alkyllithiumyhdisteitä

Alkylilitiumyhdisteet (alkyllithiumyhdisteet) ovat orgaanisia litium-yhdisteitä, joissa litium on sitoutunut hiiliin (R-Li). Ne ovat erittäin reaktiivisia ja toimivat sekä vahvoina perusteina että nukleofiileina. Tyypillisiä esimerkkejä ovat metyylilitium (CH3Li) ja n-butyliilitium (n-C4H9Li). Näitä yhdisteitä käytetään laajasti orgaanisessa synteesissä, muun muassa deprotonointiin, halogeeniyhdisteiden metallinvaihtoon sekä erilaisten elektrofilaattien lisäyksiin ja liuotintojen metallireaktioihin.

Valmistus ja ominaisuudet: Yleisimmät tavat valmistaa R-Li ovat reagoida R-X -halogenidia litiumin kanssa dietyylieetterissä tai THF:ssä. Yhdisteet esiintyvät aggregoituneina rakenteina (esimerkiksi dimereinä tai suurempina klustereina), ja niiden tarkka aggregaatio riippuu liuottimesta ja konsentraatiosta. Ne ovat erittäin herkkiä ilmalle ja kosteudelle, ja niitä varastoidaan sekä käytetään inertin kaasun, kuten argonin, alla sekä usein matalissa lämpötiloissa.

Reaktiot ja sovellukset: Alkyliliitteet toimivat sekä perusteina että nukleofiileina. Deprotonoinnissa ne poistaavat protoneja voimakkaasti; nukleofiilisinä lisäytyvät aldehydeille ja ketoneille muodostaen seuraavaksi sekundaarisia tai tertiaarisia alkoholeja hapetuksen jälkeen. Reagoivat myös CO2:n kanssa muodostaen karboksylaatteja, jotka hapettamalla tai protonoimalla muuttuvat karboksyylihapoiksi. Lisäksi ne voivat käydä halogeenialkylin kanssa halogeenimetallinvaihdon avulla, jolloin muodostuu muita organolithiummuotoja. Yhteisiä käyttökohteita ovat esimerkiksi metallinvaihdot, rikkaille ja aryleille suunnatut lithiation-reaktiot sekä asetylaatio- ja alkylaatioreaktiot.

Turvallisuus ja säilytys: Alkylilitiumyhdisteet ovat pyroforisia ja reagoivat voimakkaasti ilmaa ja kosteutta vastaan. Ne on varastoitava suojassa hapelta ja vedeltä, yleensä inertissä ympäristössä (esim. argon) ja pienemmissä erissä käytettäväksi. Käytettäessä on noudatettava erityisiä käsittely- ja kuivatusmenetelmiä sekä asianmukaisia suojavarusteita.