锂与卤代烷的反应（如锂-卤交换反应）是制备有机锂试剂的关键方法，在药物合成和高分子材料领域应用广泛。反应通式为：R-X + 2Li → R-Li + LiX。原料的选择直接影响反应效率与产物纯度，需综合考虑卤原子类型、烷基结构及反应条件。

一、卤原子的选择

卤原子的反应活性顺序为：I > Br > Cl >> F。碘代烷活性最高，但易发生副反应（如Wurtz偶联）；溴代烷活性适中，是实验室最常用原料；氯代烷活性较低，需较强条件；氟代烷一般不反应。实际应用中需平衡活性与选择性——溴代烷通常是最佳折中选择。

二、烷基结构的影响

伯卤代烷反应迅速，位阻小，但生成的烷基锂可能进一步与原料反应。仲卤代烷活性适中，是较理想原料。叔卤代烷易发生消除反应生成烯烃，一般不适用。芳基卤代物中，溴代和碘代芳烃常用于制备芳基锂试剂。

三、溶剂与条件优化

反应需在无水无氧的惰性气体保护下进行。常用溶剂为乙醚或四氢呋喃，它们能稳定有机锂试剂。温度通常控制在-78°C至0°C，以抑制副反应。锂金属通常以丝状或分散形式使用，增加反应表面积。

四、安全注意事项

有机锂试剂高度易燃，遇水剧烈反应。所有操作需在严格惰性气氛下进行，并配备适当安全设施。

通过精心选择卤代烷类型、控制反应条件，锂-卤交换反应能高效制备各类有机锂试剂，为复杂分子构建提供关键中间体。溴代烷因其活性与稳定性的平衡，成为大多数情况下的首选原料。

上图展示了锂与卤代烷反应原料选择的系统决策流程。实际选择时需综合考虑具体应用需求，在反应活性与选择性间找到最佳平衡点。