本发明涉及无机化工领域，特别是一种三乙基硼氢化锂的制备。
背景技术：
三乙基硼氢化锂是一种极强的亲核还原剂，根据streitwiesear’s亲核力资料计算，其亲核力是其母体硼氢化锂的一万倍，是氢化铝锂的40倍，在有机合成中它能还原醛、酮、烯酮、环酮和双环酮、能还原酸酐、环酐和酰氯等羧酸衍生物，能还原伯酰胺，叔酰胺，脂肪族硝基化合物，酯、内酯，含硫化合物，磺酸，卤代芳烃，环氧化物，它在区域或立体选择还原中显示了优良的特性，被誉为“超氢化物”。
三乙基硼氢化锂，Lithium triethylborohydride，CAS No：22560-16-3分子式Li(C2H5)3BH，分子量：105.94，沸点为92℃，本品的化学活性很高，因此，本品的商业形式是溶解在四氢呋喃中的浓度为1mol/L的溶液，本品的密度为0.892g/ml，闪点为-17℃，它在四氢呋喃溶液的氮气中非常稳定。
但若放置于空气或湿气中，将迅速吸潮而分解，而且在其制备过程中的中间产物和制备原料部分也存在该问题。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液的制备方法。具体设计方案为：
一种三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液的制备方法，其步骤包括溴乙烷乙醚溶液制备阶段、三乙基硼四氢呋喃溶液制备阶段、三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液制备阶段，
所述溴乙烷乙醚溶液制备阶段为物理反应，获得溴乙烷乙醚溶液；
所述三乙基硼四氢呋喃溶液制备的反应式为：
BF3.Et2O+3Mg+3C2H5Br→(C2H5)3B+3MgBrF↓
所述三乙基硼四氢呋喃溶液制备阶段制备原料包括乙醚、三氟化硼乙醚溶液、金属镁粉、溴乙烷乙醚溶液和四氢呋喃，制备获得三乙基硼四氢呋喃溶液；
所述三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液制备的反应式为：
所述三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液制备阶段的制备原料包括四氢呋喃、氢化锂、三乙基硼四氢呋喃溶液、氮气。
所述三乙基硼四氢呋喃溶液制备阶段中，将乙醚与金属镁粉进行混合，然后加入三氟化硼乙醚溶液，再滴加入溴乙烷乙醚溶液，其中：
所述乙醚与加入的三氟化硼乙醚溶液的体积份数比为乙醚∶三氟化硼乙醚溶液＝1600∶148.8；
所述金属镁粉与三氟化硼乙醚溶液的质量分数比为金属镁粉∶三氟化硼乙醚溶液＝112∶211.8；
所述三氟化硼乙醚溶液的密度为1.125，其中三氟化硼含47％。
所述溴乙烷乙醚溶液制备阶段中，所述溴乙烷乙醚溶液中所述溴乙烷与乙醚的体积份数比为溴乙烷∶乙醚＝335∶200。
所述三乙基硼四氢呋喃溶液制备阶段中，将乙醚与金属镁粉进行混合，然后加入三氟化硼乙醚溶液，再滴加入溴乙烷乙醚溶液，加入三氟化硼乙醚溶液后开始搅拌，搅拌过程中滴加溴乙烷乙醚溶液，在滴加溴乙烷乙醚溶液过程中，需先加热升温到乙醚回流温度下滴加并持续搅拌，滴加完毕后在乙醚回流温度下继续搅拌，搅拌时间需大于0.5h，获得三乙基硼乙醚浑浊液。
将所述三乙基硼乙醚浑浊液在常温下静置，静置时间需大于12h，获得上清液、沉降物，将沉降物用乙醚进行洗涤，并回收洗涤液，将上清液加热升温至45℃，将乙醚蒸出回收，再将上清液升温至150℃，蒸出获得三乙基硼，当无液体馏出并冒出白烟时，三乙基硼蒸出完成，停止加热，将三乙基硼导入四氢呋喃中，得到三乙基硼四氢呋喃溶液。
所述三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液制备阶段需在冰水浴中进行，
将所述氢化锂加入所述四氢呋喃中，并进行搅拌，搅拌时间大于10min，配置出浓度为0.02g/ml的氢化锂四氢呋喃溶液；
向所述氢化锂四氢呋喃溶液中滴加所述三乙基硼四氢呋喃溶液，并进行搅拌，搅拌时，需用油浴升温至四氢呋喃回流温度，所述四氢呋喃回流温度为65℃，搅拌时间大于12h；然后静置12h，通入氮气，过滤得到滤渣、未反应的氢化锂和三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液，将三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液进行蒸馏，获得浓度为1mol/L的三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液。
所述三乙基硼四氢呋喃溶液的浓度为98g/300ml，所述氢化锂四氢呋喃溶液与滴加三乙基硼四氢呋喃溶液的体积份数比为氢化锂四氢呋喃溶液∶三乙基硼四氢呋喃溶液＝2∶1。
通过本发明的上述技术方案得到的三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液的制备方法，其有益效果是：
制备过程稳定，保证制备的三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液质量。
具体实施方式
下面对本发明进行具体描述。
一种三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液的制备方法，其步骤包括溴乙烷乙醚溶液制备阶段、三乙基硼四氢呋喃溶液制备阶段、三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液制备阶段，
所述溴乙烷乙醚溶液制备阶段为物理反应，获得溴乙烷乙醚溶液；
所述三乙基硼四氢呋喃溶液制备的反应式为：
3C2H5Br+3Mg+BF3.Et2O→(C2H5)3B+3MgBrF
所述三乙基硼四氢呋喃溶液制备阶段制备原料包括乙醚、三氟化硼乙醚溶液、金属镁粉、溴乙烷乙醚溶液和四氢呋喃，经蒸馏出40℃以下的乙醚后，在接收沸点为90-92℃三乙基硼，直接流入四氢呋喃中。制备获得三乙基硼四氢呋喃溶液；
所述三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液制备的反应式为：
所述三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液制备阶段的制备原料包括四氢呋喃、氢化锂、三乙基硼四氢呋喃溶液、氮气。
所述三乙基硼四氢呋喃溶液制备阶段中，将乙醚与金属镁粉进行混合，然后加入三氟化硼乙醚溶液，再滴加入溴乙烷乙醚溶液，其中：
所述乙醚与加入的三氟化硼乙醚溶液的体积份数比为乙醚∶三氟化硼乙醚溶液＝1600∶148.8；
所述金属镁粉与三氟化硼乙醚溶液的质量分数比为金属镁粉∶三氟化硼乙醚溶液＝112∶211.8；
所述三氟化硼乙醚溶液的密度为1.125，其中含三氟化硼47％。
所述溴乙烷乙醚溶液制备阶段中，所述溴乙烷与乙醚的体积份数比为溴乙烷∶乙醚＝335∶200。
所述三乙基硼四氢呋喃溶液制备阶段中，将乙醚与金属镁粉进行混合，然后加入三氟化硼乙醚溶液，再滴加入溴乙烷乙醚溶液，加入三氟化硼乙醚溶液后开始搅拌，搅拌过程中滴加溴乙烷乙醚溶液，在滴加溴乙烷乙醚溶液过程中，需先加热升温到乙醚回流温度下滴加并持续搅拌，滴加完毕后在乙醚回流温度下继续搅拌，搅拌时间需大于8h，获得三乙基硼乙醚浑浊液。
将所述三乙基硼乙醚浑浊液在常温下静置，静置时间需大于12h，获得上清液、沉降物，将沉降物用乙醚进行洗涤，并回收洗涤液，将上清液加热升温至45℃，将乙醚蒸出回收，再将上清液升温至150℃，蒸出获得三乙基硼，当无液体馏出并冒出白烟时，三乙基硼蒸出完成，停止加热，将三乙基硼导入四氢呋喃中，得到三乙基硼四氢呋喃溶液。
所述三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液制备阶段需在冰水浴中进行，
将所述氢化锂加入所述四氢呋喃中，并进行搅拌，搅拌时间大于10min，配置出浓度为0.02g/ml的氢化锂四氢呋喃溶液；
向所述氢化锂四氢呋喃溶液中滴加所述三乙基硼四氢呋喃溶液，并进行搅拌，搅拌时，需用油浴升温至四氢呋喃回流温度，所述四氢呋喃回流温度为65℃，搅拌时间大于12h；然后静置12h，通入氮气，过滤得到滤渣、未反应的氢化锂和三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液，将三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液进行蒸馏，获得浓度为1mol/L的三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液。
所述三乙基硼四氢呋喃溶液的浓度为98g/300ml，所述氢化锂四氢呋喃溶液与滴加三乙基硼四氢呋喃溶液的体积份数比为氢化锂四氢呋喃溶液∶三乙基硼四氢呋喃溶液＝2∶1。
实施例1
三乙基硼的沸点95℃，相对密度：5.0，闪点：-35.56℃，本品为无色透明液体，在空气中能自然，遇水或氧化剂剧烈反应，在100℃分解，溶于乙醚、四氢呋喃和乙醇，它是制备三乙基硼氢化锂四氢呋喃溶液的原料。
在装有搅拌，100ml恒压滴液漏斗和回流冷凝管的3000ml三口瓶中，加入乙醚1600ml，加入金属镁粉112g，加入三氟化硼乙醚溶液148.8ml(合211.8g)，开动搅拌，同时把事先配置好的溴乙烷乙醚溶液缓慢滴加到上述三口瓶的物料中。
溴乙烷乙醚溶液的配置方法是把335ml(合488g)溴乙烷和200ml乙醚完全混合即可。
在乙醚回流下滴加，时间大约为6小时。滴加完毕后，升温到乙醚回流的温度下，继续搅拌2小时。停止加热，停止搅拌，静置12小时以上。
把反应物的上层清液倾出，并用纯净乙醚二次洗涤沉降物，洗涤液回收。
把上清液加热升温，收集45℃以下蒸出物，此物为乙醚，回收再用，继续升温到150℃，三口瓶中无液体馏出并冒小量的白烟。停止加热。90℃以上的蒸出物为三乙基硼，由于三乙基硼化学活性很高，在空气中会自燃。必须把镏出物直接流入四氢呋喃中，四氢呋喃对三乙基硼起保护作用。
这一过程的操作步骤是，把一个1000ml三口瓶过秤称，同时加入100ml四氢呋喃并过秤称，记录下来这二次重量，把这三口瓶连接到蒸馏瓶，把蒸出的三乙基硼直接流入到四氢呋喃中，当蒸馏结束时，把三口瓶进行秤称，计算得出收集的三乙基硼的准确重量。
表1 三乙基硼的合成实验
如果乙醚加入量较少，则液体变得十分浓稠，无法继续搅拌。如实验3和实验4。
实施例2把一个1000ml的三口瓶置于冰水浴中，加入四氢呋喃600ml，加入自制氢化锂(纯度97.56％)12g，装上搅拌并开动，这时由于刚加入氢化锂在THF中会放热，故用冰水浴冷却搅拌10分钟后，把放置于恒压漏斗中三乙基硼四氢呋喃300ml(其中含三乙基硼98g)缓慢滴加入到三口瓶中，用油浴加热升温，在四氢呋喃回流下(65℃)搅拌反应12小时，冷却静置12小时后，通入氮气，经过滤得到一无色透明液体，滤渣回收，为下一批反应再用。经检测得到一定浓度的三乙基硼氢化锂。
实施例3
蒸出合格品
经计算得到需蒸出的四氢呋喃的数量，蒸出多余的THF，得到浓度为1mol/L的三乙基硼氢化锂溶液
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。