Гідроксид літію є хімічна сполука формули LiOH (EMBL-EBI, 2008). Гідроксид літію - це неорганічна основна сполука. Він використовується в основному в органічному синтезі для просування реакції завдяки сильній основності.
Гідроксид літію в природі не зустрічається вільно. Він дуже реакційноздатний, і якби в природі він міг легко реагувати, утворюючи інші сполуки. Однак деякі гідроксиди літію / алюмінію, які утворюють різні суміші, можна знайти в різних мінералах.
Фіг.1: структура гідроксиду літію
У 1950 році ізотоп Li-6 був використаний як сировина для отримання термоядерної зброї, такої як воднева бомба.
З цього моменту в атомній енергетиці США почали використовувати велику кількість гідроксиду літію, що призвело до дивовижного розвитку літієвої промисловості (Літієва гідроксид, 2016).
Більшість гідроксиду літію утворюється в результаті реакції між карбонатом літію та гідроксидом кальцію (літій гідроксид формули, SF). Ця реакція утворює гідроксид літію, а також карбонат кальцію:
Li 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2 LiOH + CaCO 3
Він також готується з реакції оксиду літію та води:
Li 2 O + H 2 O → 2LiOH
Гідроксид літію був використаний як поглиначі вуглекислого газу в армії підводного човна та надувного балонного фонтану в 1944 році.
Фізичні та хімічні властивості
Гідроксид літію - це білі кристали без характерного аромату (Національний центр інформації про біотехнології., 2017). Його зовнішній вигляд показаний на малюнку 2.
Малюнок 2: поява гідроксиду літію.
У водному розчині він утворює кристалічну рідину з гострим ароматом. Його молекулярна маса становить 23,91 г / моль. Він існує у двох формах: безводний та моногідрат LiOH.H2O, який має молекулярну масу 41,96 г / місяць. З'єднання має щільність 1,46 г / мл для безводної форми та 1,51 г / мл для моногідратної форми.
Температури плавлення і кипіння - 462 ° C і 924 ° C відповідно. Гідроксид літію - єдиний лужний гідроксид, який не має поліморфізму, а його решітка має тетрагональну структуру. З'єднання добре розчиняється у воді і мало розчинний у етанолі (Royal Society of Chemistry, 2015).
Гідроксид літію та інші лужні гідроксиди (NaOH, KOH, RbOH та CsOH) дуже універсальні для використання в органічному синтезі, оскільки вони є більш сильними основами, які легко реагують.
Він може реагувати з водою та вуглекислим газом при кімнатній температурі. Він також може реагувати з багатьма металами, такими як Ag, Au, Cu та Pt, тому він був важливим вихідним матеріалом у синтезі металоорганічних металів.
Розчини гідроксиду літію екзотермічно нейтралізують кислоти з утворенням солей плюс води. Вони реагують з певними металами (такими як алюміній та цинк) з утворенням оксидів чи гідроксидів металу та утворення водневого газу. Вони можуть ініціювати реакції полімеризації в полімеризуються органічних сполуках, особливо епоксидах.
Він може утворювати горючі та / або токсичні гази з солями амонію, нітридами, галогенованими органічними сполуками, різними металами, пероксидами та гідропероксидами. Він може служити каталізатором.
Він реагує при нагріванні понад 84 ° C водними розчинами відновлюючих цукрів, крім сахарози, на розвиток токсичних рівнів оксиду вуглецю (CAMEO, 2016).
Реактивність та небезпека
Гідроксид літію є стабільною сполукою, хоча він несумісний із сильними кислотами, вуглекислим газом та вологою. Речовина розкладається при нагріванні (924 ° C), утворюючи токсичні пари.
Розчин у воді є міцною основою, бурхливо реагує з кислотою та агресивно впливає на алюміній та цинк. Реагує з окислювачами.
З’єднання є корозійним для очей, шкіри, дихальних шляхів і при ковтанні. Вдихання речовини може викликати набряк легенів.
Симптоми набряку легенів часто не проявляються протягом декількох годин і посилюються при фізичних навантаженнях. Опромінення може спричинити смерть. Ефекти можуть бути відкладені (Національний інститут охорони праці, 2015).
Якщо сполука потрапляє в очі, контактні лінзи слід перевірити та зняти. Очі слід негайно промити великою кількістю води не менше 15 хвилин холодною водою.
У разі контакту зі шкірою уражену ділянку слід негайно промити не менше 15 хвилин великою кількістю води або слабкої кислоти, наприклад, оцту, знімаючи забруднену одяг та взуття.
Покрийте роздратовану шкіру емоційним засобом. Перед повторним використанням мийте одяг та взуття. Якщо контакт сильний, вимийте дезінфікуючим милом і покрийте забруднену шкіру антибактеріальним кремом.
У разі вдихання потерпілого слід перенести в прохолодне місце. Якщо не дихає, дається штучне дихання. Якщо дихання утруднене, дайте кисень.
Якщо з’єднання приймається всередину, блювоту не слід викликати. Розкріпіть тісний одяг, наприклад комір сорочки, пояс або краватку.
У всіх випадках слід негайно звернутися до лікаря (Лист з безпеки матеріалів Літій гідроксид, 21).
Програми
Гідроксид літію використовується при виробництві літієвих солей (мила) стеаринової та інших жирних кислот.
Ці мила широко використовуються як загущувачі в мастильних мастилах для підвищення теплостійкості, водостійкості, стійкості та механічних властивостей. Змащувальні добавки можна використовувати в автомобільних, площинних і кран-підшипниках тощо.
Твердий кальцинований гідроксид літію може використовуватися як поглинач вуглекислого газу для членів екіпажу в космічних апаратах і підводних човнах.
Космічний апарат для проектів Меркурія, Гемінні та Аполлона NASA використовував гідроксид літію в якості поглиначів. Він має надійні характеристики і може легко поглинати вуглекислий газ з водяної пари. Хімічна реакція:
2LiOH + CO 2 → Li 2 CO 3 + H 2 O.
1 г безводного гідроксиду літію може поглинати вуглекислий газ об'ємом 450 мл. Лише 750 г безводного гідроксиду літію можуть щодня всмоктувати вуглекислий газ, який видихається однією людиною.
Нещодавно гідроксид літію та інші літієві сполуки використовувались для розробки та дослідження лужних акумуляторів (ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA, 2013).
Список літератури
- CAMEO (2016). ГІДРОКСІД ЛІТІЮ, РІШЕННЯ. Відновлено з камеохімікатів.
- EMBL-EBI. (2008 р., 13 січня). гідроксид літію. Відновлено від ЧЕБІ.
- ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA. (2013 р., 23 серпня). Літій (Лі). Відновлюється від британиці.
- Літій гідроксид. (2016). Відновлено з chemicalbook.com.
- Формула гідроксиду літію. (СФ). Відновлено з сайту softschools.com.
- Лист даних про безпеку матеріалів Літій гідроксид. (21 травня 2013 р.). Відновлено з sciencelab.com.
- Національний центр інформації про біотехнології. (2017 р., 30 квітня). PubChem Складова база даних; CID = 3939. Отримано з PubChem.
- Національний інститут охорони праці. (2015 р., 22 липня). ГІДРОКСІД ЛІТІЮ Відновлено з cdc.gov.
- Королівське хімічне товариство. (2015). Літій гідроксид. Відновлено у chemspider: chemspider.com.