Літійоргані́чні сполу́ки — клас металоорганічних сполук що містять хоча б один хімічний зв'язок вуглець-літій. Прикладами літійорганічних сполук є метиллітій та н-бутиллітій. Літійорганічні сполуки проявляють властивості сильних осно́в Льюіса і зазвичай є високо реакційноздатними речовинами.
Історія та розвиток
Фізичні властивості Літійорганічні сполуки представляють собою тверді речовини (окрім бутиллітію C4H9Li). Переважна їх більшість добре розчинна у вуглеводнях, за винятком метиллітію (CH3Li), 1-адамантиллітію ((1-Ad)-Li) та феніллітію (C6H5Li). Вуглеводневі розчини літійорганічних сполук досить безпечні у користуванні: при контакті з повітрям вони без спалаху швидко окиснюються до відповідних алкоксидів літію.
Будова Сполуки характеризуються наявністю дуже полярного вуглець-літієвого зв'язку, що обумовлює їх схильність до утворення агрегатів.Role of Organolithium Aggregates and Mixed Aggregates in Organolithium Mechanisms, Hans J. Reich, Chem. Rev., 2013, 113 (9), pp 7130–7178, 2013,
Отримання Найпростішим методом отримання літійорганічних сполук є взаємодія металевого літію з галогенпохідними алканів чи аренів:
Реакція проводиться у бензені, гептані чи петролейному етері для запобігання взаємодії літійорганічної сполуки з атмосферним киснем та вологою. У промисловості використовують 0,5-2% добавку металевого натрію як ініціатор взаємодії.
Іншим способом є реакція між літієм та теплими розчинами алкільних сполук ртуті:
Деякі літійорганічні сполуки можна отримати дією інших літійорганічних сполук на відповідні органогаліди в алканових розчинниках (літій-галогеновий обмін) (1-Ad)-Br + 2 tBu-Li (1-Ad)-Li(тв.) + tBuH + Me2C=CH2 Ph-Br + nBuLi PhLi(тв.) + nBuBr У двох вищенаведених прикладах рушійною силою є дуже низька розчинність продукту, завдяки якої він виводиться із реакційної системи і, відповідно до принципу Ле-Шательє, зсуває хімічну рівновагу праворуч.
Хімічні властивості Сполуки характеризуються наявністю дуже полярного вуглець-літієвого зв'язку, що обумовлює як їх високу нуклеофільність, сильні осно́вні властивості та схильність до утворення агрегатів.
Літійпохідні алканів та аренів взаємодіють з галогенпохідними подібно до реакції Вюрца:
Беруть участь у синтезі кетонів із солей карбонових кислот:
Самозаймаються при контакті з водою та вологим повітрям, а також бурхливо взаємодіють зі сполуками, що мають активний водень:
Застосування та зберігання Літійорганічні сполуки широко використовуються в органічному синтезі як аналог реактиву Гріньяра та як каталізатор полімеризації олефінів.
Для уникнення контакту з вологим повітрям на практиці використовуються у вигляді розчинів у вуглеводнях чи, рідше, в естерах.
Див. також Реактив Гріньяра Силіллітієві сполуки
Примітки
Джерела Кери Ф., Сандберг М. Углубленный курс органической химии: Пер. с англ. В двух книгах/Под ред. В. М. Потапова. Книга вторая. Реакции и синтезы.— М.: Химия, 1981. — 456 с., ил.
Р. Рипан, И. Чертяну. Неорганическая химия: Химия металлов: В 2 т. — М.: Изд. «Мир», 1971. — Т. 1. — 561 с.