tert-Butyllithium

Le tert-butyllithium, abrégé tert-BuLi ou t-BuLi, est un composé chimique de formule LiC(CH₃)₃, isomère du n-butyllithium et du sec-butyllithium, qui sont moins basiques que lui. Cet organolithien est disponible dans le commerce en solution dans des hydrocarbures tels que le pentane et l'heptane ; on ne le prépare généralement pas au laboratoire. Il peut être obtenu en faisant réagir de la poudre de lithium métallique avec du bromure de tert-butyle BrC(CH₃)₃ :

BrC(CH₃)₃ + 2 Li → LiC(CH₃)₃ + LiBr.

tert-Butyllithium
Mésomérie du tert-butyllithium
Identification
Synonymes	1,1-Diméthyléthyllithium
No CAS	594-19-4
No ECHA	100.008.939
No CE	209-831-5
PubChem	638178
SMILES	[Li+].C[C-](C)C PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/C4H9.Li/c1-4(2)3;/h1-3H3;/q-1;+1 Std. InChIKey : UBJFKNSINUCEAL-UHFFFAOYSA-N
Propriétés chimiques
Formule	C4H9Li [Isomères]
Masse molaire[1]	64,055 ± 0,006 g/mol C 75 %, H 14,16 %, Li 10,84 %,
Précautions
SGH[2]
Danger H225, H250, H260, H304, H314, H336, H411, P210, P222, P223, P231+P232, P370+P378 et P422 H225 : Liquide et vapeurs très inflammables H250 : S'enflamme spontanément au contact de l'air H260 : Dégage, au contact de l'eau, des gaz inflammables qui peuvent s'enflammer spontanément H304 : Peut être mortel en cas d'ingestion et de pénétration dans les voies respiratoires H314 : Provoque de graves brûlures de la peau et des lésions oculaires H336 : Peut provoquer somnolence ou vertiges H411 : Toxique pour les organismes aquatiques, entraîne des effets à long terme P210 : Tenir à l’écart de la chaleur/des étincelles/des flammes nues/des surfaces chaudes. — Ne pas fumer. P222 : Ne pas laisser au contact de l’air. P223 : Éviter tout contact avec l’eau, à cause du risque de réaction violente et d’inflammation spontanée. P231+P232 : Manipuler sous gaz inerte. Protéger de l’humidité. P370+P378 : En cas d’incendie : utiliser … pour l’extinction. P422 : Stocker le contenu sous …
Transport[2]
X333 3394 Code Kemler : X333 : matière liquide pyrophorique réagissant dangereusement avec l'eau) Numéro ONU : 3394 : MATIÈRE ORGANO-MÉTALLIQUE LIQUIDE PYROPHORIQUE, HYDRORÉACTIVE Classe : 4.2 Code de classification : SW : Matières sujettes à l'inflammation spontanée, qui, au contact de l'eau, dégagent des gaz inflammables ; Étiquettes : 4.2 : Matières sujettes à l'inflammation spontanée 4.3 : Matières qui, au contact de l'eau, dégagent des gaz inflammables Emballage : Groupe d'emballage I : matières très dangereuses ;
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

La molécule de tert-butyllithium est très polaire, étant ionisée à environ 40 %. Elle réagit comme un carbanion en vertu de l'une de ses formes de résonance. Elle est instable dans les éthers : sa demi-vie est de 60 minutes à 0 °C dans l'éther diéthylique, 40 minutes à −20 °C dans le tétrahydrofurane (THF), et environ 11 minutes à −70 °C dans le diméthoxyéthane ; avec le THF, il réagit de la façon suivante :

Le tertbutyllithium est une substance pyrophorique, c'est-à-dire qu'il peut facilement s'enflammer à l'air libre. Il est distribué commercialement dissous dans des solvants — des hydrocarbures — qui sont eux-mêmes combustibles. Des accidents mortels se sont produits en laboratoire lors de la manipulation de solutions de tert-BuLi[3], des traces de produit prenant feu sur les instruments après usage. De telles réactions, sur des quantités significatives de produit, sont susceptibles de s'emballer et de conduire à des incendies et des explosions lorsque le tert-BuLi est mis en présence d'éthers tels que l'éther diéthylique, le tétrahydrofurane (THF) et le diméthoxyéthane.

Les techniques de manipulation sous atmosphère inerte sont nécessaires afin de prévenir les accidents dus à la réaction du tert-butyllithium avec l'oxygène de l'air et avec l'humidité :

t-BuLi + O₂ → t-BuOOLi.

t-BuLi + H₂O → HC(CH₃)₃ + LiOH.