sec-Butyllithium

Le sec-butyllithium, abrégé sec-BuLi ou s-BuLi, est un composé chimique de formule CH3–CHLi–CH2–CH3, isomère du n-butyllithium et du tert-butyllithium, plus basique que le premier mais moins que le second. Il s'agit d'un organolithien liquide, incolore et visqueux, dont les molécules s'organisent en tétramères, aussi bien dans le liquide pur[3] qu'en solution dans des solvants apolaires[4] tels que le benzène, le cyclohexane ou le cyclopentane. Un hexamère a été détecté à −41 °C dans le cyclohexane par spectroscopie RMN au lithium 6[5]. Dans les solvants polaires tels que le tétrahydrofurane (THF), on observe un équilibre entre monomères et dimères[6].

sec-Butyllithium

Structure du sec-butyllithium
(à gauche : monomère ; à droite : tétramère)
Identification
Synonymes

1-Méthylpropyllithium
No CAS 598-30-1
No ECHA 100.009.026
No CE 209-927-7
PubChem 102446
SMILES
InChI
Propriétés chimiques
Formule C4H9Li  [Isomères]
Masse molaire[1] 64,055 ± 0,006 g/mol
C 75 %, H 14,16 %, Li 10,84 %,
pKa 53
Précautions
SGH[2]

Danger
H225, H304, H314, H336, H410, P210, P261, P273, P280, P301+P310 et P305+P351+P338
Transport[2]
-
   3394   
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le sec-butyllithium s'obtient en faisant réagir du 2-chlorobutane avec du lithium élémentaire, ce qui libère du chlorure de lithium :

Il est utilisé pour déprotoner des acides organiques faibles lorsque le n-butyllithium s'avère insuffisant. Il est cependant suffisamment basique pour requérir davantage de précautions d'utilisation que le n-BuLi. Ainsi, l'éther diéthylique à température ambiante est attaqué par le sec-BuLi en quelques minutes, alors que les solutions de n-BuLi dans l'éther sont stables.

De nombreuses réactions impliquant le sec-BuLi sont semblables à celles impliquant d'autres organolithiens. Il réagit ainsi avec les carbonyles et les esters pour former des alcools. Il forme des di-sec-butylcuprates de lithium avec l'iodure de cuivre(I) ICu.

Le secbutyllithium se décompose, progressivement à température ambiante et plus rapidement à température élevée, en hydrure de lithium LiH et en un mélange de 1-butène, de trans-2-butène et de cis-2-butène :

Notes et références
  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. (en) D. Plavsic, D. Srzic et Leo Klasinc, « Mass spectrometric investigations of alkyllithium compounds in the gas phase », Journal of Physical Chemistry, vol. 90, no 10,‎ , p. 2075–2080 (lire en ligne) DOI:10.1021/j100401a020
  4. (en) Ulrich Wietelmann et Richard J. Bauer, « Lithium and Lithium Compounds », Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry,‎ (lire en ligne) DOI:10.1002/14356007.a15_393
  5. (en) Gideon Fraenkel, Mark Henrichs, Michael Hewitt et Biing Ming Su, « Structure and dynamic behavior of a chiral alkyllithium compound: carbon-13 and lithium-6 NMR of sec-butyllithium », Journal of the American Chemical Society, vol. 106, no 1,‎ , p. 255-256 (lire en ligne) DOI:10.1021/ja00313a052
  6. (en) Walter Bauer, William R. Winchester et Paul von R. Schleyer, « Monomeric organolithium compounds in tetrahydrofuran: tert-butyllithium, sec-butyllithium, supermesityllithium, mesityllithium, and phenyllithium. Carbon-lithium coupling constants and the nature of carbon-lithium bonding », Organometallics, vol. 6, no 11,‎ , p. 2371–2379 (lire en ligne) DOI:10.1021/om00154a017

Voir aussi
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