アルキルリチウム
アルキルリチウムの合成は主にハロゲン化アルキルと金属リチウムとの反応により行われる。
R − X + 2 Li ⟶ R − Li + LiX {\displaystyle {\ce {R-X\ + 2Li -> R-Li\ + LiX}}}
有機ハロゲン化合物(R−X: 主に芳香族ハロゲン化合物)とのハロゲン-金属交換反応により、リチウム化合物 (R−Li) が生成する。n-ブチルリチウムが当量のハロゲン化合物と反応し、リチウム化合物とハロゲン化ブチルを生成するのに対し、tert-ブチルリチウムを用いた場合には、生成したtert-ブチルハライドに対してtert-ブチルリチウムが塩基として反応するため二当量のtert-ブチルリチウムが必要である。
含ハロゲン化合物に限らず、ジエチルアミノ基やメトキシ基など配位性の官能基を持った芳香族化合物はその官能基のオルト位置がリチオ化され得る。すなわち Ar-H がアルキルリチウムとの反応により Ar-Li となる。このような反応はオルトリチオ化と呼ばれる。