温和条件下稀土氯化物-萘催化的碱金属氢化物的合成

本文研究了稀土氯化物对碱金属氢化反应的催化作用。金属钠在稀土氯化物LnCl~3(Ln=La,Nd,Sm,Dy,Yb)和萘的催化下,在常压、40℃下能与氢气反应,生成氢化钠;稀土氯化物的催化活性顺序为LaCl~3>NdCl~3>SmCl~3>DyCl~3>YbCl~3。金属锂可发生类似反应,生成LiH;但其反应动力学曲线与金属钠相比明显不同。稀土氯化物对金属钾的氢化反应不显示催化作用。对反应机理的初步探索表明碱金属与萘反应生成的阴离子自由基型物种可能是氢化反应的中间体,稀土氯化物的作用是催化该中间体的氢化反应。该反应的产物是一类大比表面积(NaH的比表面积为83m^2/g)、多孔性固体粉末,在空气中可自燃。它们具有比一般市售碱金属氢化物高得多的反应活性,并能与过渡金属配合物组成高活性烯烃加氢催化。