লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইড

রাসায়নিক যৌগ

লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইড একটি অজৈব যৌগ, যার রাসায়নিক সংকেত LiAlH4। এটি একটি ধূসর বর্ণের কঠিন পদার্থ। ফিনহোল্ট, বন্ড ও স্লেইসিঙ্গার ১৯৪৭ সালে এটি আবিষ্কার করেন।[৪] জৈব সংশ্লেষণে হ্রাসকারী এজেন্ট হিসেবে এর বহুল ব্যবহার পরিলক্ষিত হয়। উদাহরণস্বরূপ -যৌগে এস্টার, কার্বক্সিলিক এসিড ও অ্যামাইডের পরিমাণ হ্রাসে লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইটের প্রয়োগ বিদ্যমান। পানির সংস্পর্শে এটি বিপজ্জনক মাত্রায় সক্রিয় হয়ে ওঠে ও গ্যাসীয় হাইড্রোজেন নির্গত করে।

লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইড
Wireframe model of lithium aluminium hydride
Unit cell ball and stick model of lithium aluminium hydride
100 grams of lithium aluminium hydride
নামসমূহ
পছন্দসই ইউপ্যাক নাম
Lithium tetrahydridoaluminate(III)
পদ্ধতিগত ইউপ্যাক নাম
Lithium alumanuide
অন্যান্য নাম
Lithium aluminium hydride

Lithal
Lithium alanate
Lithium aluminohydride

Lithium tetrahydridoaluminate
শনাক্তকারী
ত্রিমাত্রিক মডেল (জেমল)
সংক্ষেপন LAH
সিএইচইবিআই
কেমস্পাইডার
ইসিএইচএ ইনফোকার্ড ১০০.০৩৭.১৪৬
ইসি-নম্বর
মেলিন রেফারেন্স 13167
আরটিইসিএস নম্বর
  • BD0100000
ইউএনআইআই
  • InChI=1S/Al.Li.4H/q-1;+1;;;; YesY
    চাবি: OCZDCIYGECBNKL-UHFFFAOYSA-N YesY
  • InChI=1S/Al.Li.4H/q-1;+1;;;;
  • চাবি: OCZDCIYGECBNKL-UHFFFAOYSA-N
বৈশিষ্ট্য
LiAlH4
আণবিক ভর 37.95 g/mol
বর্ণ white crystals (pure samples)
grey powder (commercial material)
hygroscopic
গন্ধ odorless
ঘনত্ব 0.917 g/cm3, solid
গলনাঙ্ক ১৫০ °সে (৩০২ °ফা; ৪২৩ K) (decomposes)
Reacts
দ্রাব্যতা in tetrahydrofuran 112.332 g/L
দ্রাব্যতা in diethyl ether 39.5 g/100 mL
গঠন
স্ফটিক গঠন monoclinic
Space group P21/c
তাপ রসায়নবিদ্যা
তাপ ধারকত্ব, C 86.4 J/mol K
স্ট্যন্ডার্ড মোলার
এন্ট্রোফি
এস২৯৮
87.9 J/mol K
গঠনে প্রমান এনথ্যাল্পির পরিবর্তন ΔfHo২৯৮ -117 kJ/mol
-48.4 kJ/mol
ঝুঁকি প্রবণতা[২]
নিরাপত্তা তথ্য শীট Lithium aluminium hydride
জিএইচএস চিত্রলিপি The flame pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)The corrosion pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
জিএইচএস সাংকেতিক শব্দ বিপদজনক
জিএইচএস বিপত্তি বিবৃতি H260, H314
জিএইচএস সতর্কতামূলক বিবৃতি P223, P231+232, P280, P305+351+338, P370+378, P422[১]
এনএফপিএ ৭০৪
ফ্ল্যাশ পয়েন্ট ১২৫ °সে (২৫৭ °ফা; ৩৯৮ K)
সম্পর্কিত যৌগ
সম্পর্কিত hydride
aluminium hydride
sodium borohydride
sodium hydride
Sodium aluminium hydride
সুনির্দিষ্টভাবে উল্লেখ করা ছাড়া, পদার্থসমূহের সকল তথ্য-উপাত্তসমূহ তাদের প্রমাণ অবস্থা (২৫ °সে (৭৭ °ফা), ১০০ kPa) অনুসারে দেওয়া হয়েছে।
YesY যাচাই করুন (এটি কি YesY☒না ?)
তথ্যছক তথ্যসূত্র

বৈশিষ্ট্য, গঠন ও প্রস্তুতিসম্পাদনা

লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইড একটি বর্ণহীন কঠিন পদার্থ হলেও ভেজাল মিশ্রণের কারণে এর বর্ণ গাঢ় ধূসর হয়ে যায়। [৫]ডাই ইথাইল ইথার থেকে পুনঃস্ফটিকীভবন প্রক্রিয়ায় এটি পরিশোধন করা সম্ভব হয়। তবে বৃহৎ মাত্রায় বিশুদ্ধিকরণের জন্য সক্সলেট যন্ত্র ব্যবহৃত হয়। সাধারণত অবিশুদ্ধ ধূসর বর্ণের লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইট-ই ব্যবহার করা হয়ে থাকে, কেননা এর দূষণমাত্রা কম এবং জৈব উপজাত থেকে অনায়াসেই আলাদা করা যেতে পারে। এর গুঁড়া পাইরোফোরিক (বাতাসের সংস্পর্শে সহজেই জ্বলে ওঠে এমন পদার্থ) হলেও বড় স্ফটিকগুলোতে সহজে আগুন ধরে না।[৬]বাতাসের সংস্পর্শে যাতে আদৌ কোনো বিক্রিয়া সংঘটিত না হয়, সেজন্য বাণিজ্যিক লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইটে খনিজ তেলের প্রলেপন দেওয়া হয়। একে প্রধানত আর্দ্রতারোধী প্লাস্টিকের বস্তায় সংরক্ষণ করা হয়।[৭]

লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রেট জলের সাথে বিপজ্জনক হারে বিক্রিয়া করে। নিম্নোক্ত সমতাকৃত সমীকরণের সাহায্যে এটি দেখানো হলো:[৫]

LiAlH4 + 4 H2O → LiOH + Al(OH)3 + 4 H2

বাতাসের সংস্পর্শে এলে এবং পুড়ে না গেলে এগুলো সময়ের আবর্তে ক্রমশ সাদা বর্ণ ধারণ করে। কেননা, বায়ুর সংস্পর্শের ফলে এগুলো লিথিয়াম হাইড্রোক্সাইড ও অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রোক্সাইড উৎপন্ন করে।

সর্বপ্রথম লিথিয়াম হাইড্রাইড ও অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইডের বিক্রিয়ায় লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রেট উৎপন্ন করা হয়:

4 LiH + AlCl3 → LiAlH4 + 3 LiCl

তবে, আরেকভাবেও লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইড উৎপন্ন করা যায়। উচ্চচাপে ও তাপে সোডিয়াম, অ্যালুমিনিয়াম ও হাইড্রোজেনের বিক্রিয়া ঘটিয়ে সোডিয়াম অ্যালুমিনেট হাইড্রাইড তৈরি করা হয়:[৮]

Na + Al + 2 H2 → NaAlH4

অতঃপর সোডিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইডের সাথে লিথিয়াম ক্লোরাইডের বিক্রিয়ায় লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইড ও সোডিয়াম ক্লোরাইড উৎপন্ন হয় :

NaAlH4 + LiCl → LiAlH4 + NaCl

এর ফলে প্রচুর পরিমাণে কাঙ্ক্ষিত উৎপাদ পাওয়া সম্ভব হয়।

LiH এবং ধাতব অ্যালুমিনিয়াম থেকেও লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইড প্রস্তুত করা যায়।

তিন ধাপে লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইডের তাপীয় বিয়োজন প্রক্রিয়া সংঘটিত হয়:


3 LiAlH4 → Li3AlH6 + 2 Al + 3 H2

 

 

 

 

(R1)

2 Li3AlH6 → 6 LiH + 2 Al + 3 H2

 

 

 

 

(R2)

2 LiH + 2 Al → 2 LiAl + H2

 

 

 

 

(R3)

টাইটেনিয়াম, আয়রন কিংবা ভ্যানাডিয়ামের মত ধাতব মৌলগুলো অনুঘটক উপাদান হিসেবে কাজ করে এ বিক্রিয়া ত্বরান্বিত করতে পারে।

ব্যবহারসম্পাদনা

হ্রাসকারী এজেন্ট হিসেবে লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইডের ব্যাপক ব্যবহারের বিশেষ কারণ রয়েছে - আর সেটি হলো, অন্যান্য হ্রাসকারী এজেন্ট -যেমন সোডিয়াম বোরোহাইড্রাইডের তুলনায় দুর্বল বন্ধনের উপস্থিতি। উদাহরণস্বরূপ বলা যায়, সোডিয়াম বোরোহাইড্রাইডের সোডিয়াম-হাইড্রোজেন বন্ধনের তুলনায় লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইডের অ্যালুমিনিয়াম-হাইড্রোজেন বন্ধন। [৯]এস্টার, কার্বক্সিলিক এসিড, অ্যাসাইল ক্লোরাইড, অ্যালডিহাইড ও কিটোনকে এটি অ্যালকোহলে রূপান্তরিত করে। আবার, অ্যামাইড, নাইট্রো, নাইট্রাইল, ইমিন, অক্সিন ও অ্যাজাইড যৌগকে এটি অ্যামিনে রূপান্তরিত করে।

অজৈব রসায়নেও এর প্রয়োগ রয়েছে। এটি ধাতব হ্যালাইড থেকে ধাতব হাইড্রাইড তৈরির বহুল ব্যবহৃত মাধ্যম। উদাহরণস্বরূপ, লিথিয়াম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইড ও সোডিয়াম ক্লোরাইডের বিক্রিয়ায় সোডিয়াম হাইড্রাইড,লিথিয়াম ক্লোরাইড ও অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড উৎপন্ন হয়:


LiAlH4 + 4 NaCl → 4 NaH + LiCl + AlCl3

তথ্যসূত্রসম্পাদনা

  1. Sigma-Aldrich Co. Retrieved on 2018-06-1.
  2. টেমপ্লেট:CLP Regulation
  3. "LITHIUM ALUMINUM HYDRIDE | CAMEO Chemicals | NOAA"cameochemicals.noaa.gov 
  4. Finholt, A. E.; Bond, A. C.; Schlesinger, H. I. (1 মে, 1947)। "Lithium Aluminum Hydride, Aluminum Hydride and Lithium Gallium Hydride, and Some of their Applications in Organic and Inorganic Chemistry1"Journal of the American Chemical Society69 (5): 1199–1203। ডিওআই:10.1021/ja01197a061 – ACS Publications-এর মাধ্যমে।  এখানে তারিখের মান পরীক্ষা করুন: |তারিখ= (সাহায্য)
  5. Gerrans, G. C.; Hartmann-Petersen, P.; Hartmann-Petersen, Rasmus (21 অক্টোবর, 2004)। "Sasol Encyclopaedia of Science and Technology"। New Africa Books – Google Books-এর মাধ্যমে।  এখানে তারিখের মান পরীক্ষা করুন: |তারিখ= (সাহায্য)
  6. Keese, Reinhart (21 অক্টোবর, 2006)। "Practical organic synthesis : a student's guide"। Chichester, West Sussex, England : John Wiley & Sons – Internet Archive-এর মাধ্যমে।  এখানে তারিখের মান পরীক্ষা করুন: |তারিখ= (সাহায্য)
  7. https://web.archive.org/web/20160303221434/http://dcwww.camd.dtu.dk/Nabiit/Dehydrogenation%20kinetics%20of%20as-received%20and%20ball-milled%20LiAlH4.pdf
  8. Klapötke, Thomas M. (21 অক্টোবর, 2009)। "Chemie der hochenergetischen Materialien"। de Gruyter – Google Books-এর মাধ্যমে।  এখানে তারিখের মান পরীক্ষা করুন: |তারিখ= (সাহায্য)
  9. Brown, Weldon G. (21 অক্টোবর, 2011)। Organic Reactions। American Cancer Society। পৃষ্ঠা 469–510। ডিওআই:10.1002/0471264180.or006.10 – Wiley Online Library-এর মাধ্যমে।  এখানে তারিখের মান পরীক্ষা করুন: |তারিখ= (সাহায্য)