烷基金属化合物制备方法研究
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摘 要：有机金属化合物在生产和生活中的用途是越来越广泛，比如，甲基钾、丁基锂等都属于有机金属化合物。有机金属化合物定义就是，由金属原子和碳原子这两个原子之间直接相连成键而形成的有机化合物叫做有机金属化合物。有机金属化合物的应用既然这么广泛，那么掌握一些基础知识就很必要。本文主要通过介绍烷基金属化合物的制备方法及研究来简单了解有机金属化合物的世界。
关键词：烷基金属;化合物;制备
烷基化合物的一个最基本的要求就是高纯度，这一要求的提出对有机金属化学家可谓是一项严峻的挑战。对于烷基金属化合物的纯化方法可以通过路易斯碱来实现。国际专利公报上曾经发表过用膦配体来制备有关的烷基金属化合物，这一发明使用具有价格便宜和操作简单等诸多优点。
1 有机金属的制备
由活泼金属与卤代烃反应，镁、锌等活泼金属与卤代烃反应可以制备相应的有机金属化合物;格氏试剂与无水金属卤化物反应，制备较不活泼的金属有机金属化合物;烷基锂与金属卤化物反应，烷基锂与较不活泼的金属卤化物反应也可以制备另外一种有机金属化合物。
2 一般性质
2.1 离子化合物性质
含有活泼的金属有机金属化合物，是由于碳一金属链键的极强性质，此类金属化合物具有离子化合物的性质。该化合物通常在常温下是固体，具有许多性质，特别是具有活泼游离负离子的性质。
2.2 共价化合物性质
含有不活泼金属形成的有机金属化合物，这是因为碳一金属键具有极性共价键的性质，这类化合物一般具有共价化合物的性质。比如说二甲基汞有机化合物就是具有共价化合物性质。
2.3 路易斯酸性
含有镁、镓、铟等金属形成的有机金属化合物，碳—金属键具有极强的共价键性质，例如三甲基铝，三甲基镓能与路易斯碱形成1：1的新的配合物，这就说明有机金属化合物是作为路易斯酸与路易斯碱电子给予体原子共享弧对原子达到饱和状态下的电子层结构。
3 烷基金属的纯度制备
3.1 甲基镓MBDA的制备
首先需要将三甲基镓的石油醚溶液和MBDA的石油醚溶液混合，这是等到MBDA溶解为无色溶液开始进行下一步操作，冷却溶液直到出现片状的晶体，接着使用-30摄氏度的石油醚晶体在真空干燥的环境下就可以得到53.9g的加合产物。经过真空环境下的加热除去溶液中多余溶剂和其他杂质，最后将甲基镓从MBDA加合物中抽离出来。
3.2 甲基铝MBDA制备
首先需要将三甲基铝的石油溶液和石油醚溶液或者是甲苯进行混合，适当的摇动就会发现碱溶解为无色溶液。然后经过冷却到-30摄氏度就可以得到呈现白色针形的晶体，随后进一步将晶体洗涤，使用洗涤溶剂是石油醚，并且需要保证晶体是在真空干燥的情况下进行，以免发生其他的纰漏，这时就会得到一个92g的产物，然后将晶体经过加热到120度接着在真空环境下除去晶体多余的溶剂和其他易发辉的杂质。甲基铝从MBDA加合物中解析，同样是在真空环境下进行，加热使温度从140度上升到220度。加热过程中要控制好温度调节，残留物可能会有一小部分的甲基铝残留，不过在温度达到220度的时候可以发现这时已经没有甲基铝放出，加热温度需维持在220度停止，不然就会导致碱MBDA的升华，导致实验结果误差。
3.3 甲基銦MBDA制备
首先需要将甲基锂乙醚溶液加入三氯化铟乙醚当中进行搅拌，在回流的状态下，滴加时间需要维持在两个小时以内，然后继续回流两个小时，之后将混合物做进一步处理。加热混合物到150摄氏度，还需要在真空环境下进行蒸馏，这个过程大概需要五个小时。所得的真空蒸馏混合物在常温下加热，为的是除去里面含有的乙醚，这样一来就会得到一个新的络合物，紧接着将络合物加入MBDA溶液，在常温下蒸发出乙醚。在真空环境下蒸发出苯，所得的产物是呈现黏稠性黄油状态的加合物，将加合物里添加600毫升的乙醚，通常乙醚的温度需要维持在40度到60度之间，这个时候加合物就会变成无色清凉的溶液。到这里还不能算是结束，还需要将溶液进行冷却，冷却到-30摄氏度就可以了，得到白色小针状态的结晶。同样这个状态的结晶也是需要进行洗涤的。
在真空干燥环境用-30摄氏度的石油醚溶液对晶体进行洗涤，就会得到一个67.2g的加合物，同样要做的是将加合物在真空60摄氏度的环境下除去溶液中的多余溶剂和其他容易发挥的杂质。接着在真空下，将甲基铟从MBDA加合物中解离，加热解离，这个过程大概需要四个小时，温度由80摄氏度加热上升到130摄氏度，接着在-196摄氏度的冷却阱里收集，就会得到一个36g甲基铟。
4 结语
金属有机化合物在生物体系也是有着重要的生理机理，金属有机化合物成功的为价键理论的研究提供了大量的新颖物种，金属有机化合物在作为试剂和催化剂上取得了重大成就。
参考文献：
[1] David John Cole-Hamlltom，阎圣刚.烷基金属化合物的制备[J].低温与特气，1993（02）：46-48.
[2]卓宗一.以金属-原子/游离基合成路线制备有机金属[J].化学世界，1985（09）：38-39.
作者简介：
余辉（1986- ），男，学历：本科，工作单位：绍兴上虞华伦化工有限公司，研究方向：格式试剂、烷基金属方向。
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