Den litiumhydroksid er en kjemisk forbindelse av formel LiOH (EMBL-EBI, 2008). Litiumhydroksyd er en uorganisk basisk forbindelse. Det brukes i stor grad i organisk syntese for å fremme reaksjonen på grunn av den sterke basaliteten.
Litiumhydroksyd finnes ikke fritt i naturen. Den er veldig reaktiv, og hvis den var i naturen, kunne den lett reagere og danne andre forbindelser. Imidlertid kan noen litium / aluminiumhydroksider som danner forskjellige blandinger finnes i forskjellige mineraler.
Figur 1: struktur av litiumhydroksyd.
I 1950 ble Li-6-isotopen brukt som råstoff for å produsere termonukleære våpen som for eksempel hydrogenbomben.
Fra det øyeblikket begynte atomenergiindustrien i USA å bruke en stor mengde litiumhydroksid, noe som førte til den overraskende utviklingen av litiumindustrien (Lithium hydroxide, 2016).
Det meste av litiumhydroksyd produseres fra reaksjonen mellom litiumkarbonat og kalsiumhydroksyd (Lythium hydroxide Formula, SF). Denne reaksjonen produserer litiumhydroksyd og også kalsiumkarbonat:
Li 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2 LiOH + CaCO 3
Det tilberedes også fra reaksjonen av litiumoksyd og vann:
Li 2 O + H 2 O → 2LiOH
Litiumhydroksyd ble brukt som karbondioksidabsorberende i hærens ubåt og oppblåsbare ballongfontene i 1944.
Fysiske og kjemiske egenskaper
Litiumhydroksyd er hvite krystaller uten en karakteristisk aroma (National Center for Biotechnology Information., 2017). Dets utseende er vist i figur 2.
Figur 2: utseende av litiumhydroksyd.
I vandig løsning danner den en krystallinsk væske med en skarp aroma. Molekylvekten er 23,91 g / mol. Det eksisterer i to former: det vannfrie og monohydratet LiOH.H20, som har en molekylvekt på 41,96 g / mo. Forbindelsen har en tetthet på 1,46 g / ml for vannfri form og 1,51 g / ml for monohydratform.
Smelte- og kokepunktene er henholdsvis 462ºC og 924ºC. Litiumhydroksyd er det eneste alkaliske hydroksydet som ikke presenterer polymorfisme, og gitteret har en tetragonal struktur. Forbindelsen er veldig løselig i vann og er lett løselig i etanol (Royal Society of Chemistry, 2015).
Litiumhydroksyd og de andre alkalihydroksydene (NaOH, KOH, RbOH og CsOH) er svært allsidige å bruke i organisk syntese fordi de er sterkere baser som reagerer lett.
Den kan reagere med vann og karbondioksid ved romtemperatur. Det kan også reagere med mange metaller som Ag, Au, Cu og Pt, så det har vært et viktig startmateriale i organometallisk syntese.
Litiumhydroksydløsninger nøytraliserer syrer for å danne salter pluss vann. De reagerer med visse metaller (for eksempel aluminium og sink) for å danne oksider eller hydroksider av metallet og genererer hydrogengass. De kan sette i gang polymerisasjonsreaksjoner i polymeriserbare organiske forbindelser, spesielt epoksyder.
Det kan generere brennbare og / eller giftige gasser med ammoniumsalter, nitrider, halogenerte organiske forbindelser, forskjellige metaller, peroksider og hydroperoksider. Det kan tjene som katalysator.
Den reagerer når den varmes opp over 84 ° C med vandige oppløsninger for å redusere andre sukkerarter enn sukrose, for å utvikle giftige nivåer av karbonmonoksid (CAMEO, 2016).
Reaktivitet og farer
Litiumhydroksyd er en stabil forbindelse, selv om det er uforenlig med sterke syrer, karbondioksid og fuktighet. Stoffet spaltes ved oppvarming (924 ° C) og gir giftige gasser.
Løsningen i vann er en sterk base, reagerer voldsomt med syre og er etsende på aluminium og sink. Reagerer med oksidanter.
Forbindelsen er etsende på øynene, huden, luftveiene og hvis den svelges. Innånding av stoffet kan forårsake lungeødem.
Symptomer på lungeødem vises ofte ikke i noen timer og forverres av fysisk anstrengelse. Eksponering kan føre til død. Effekter kan bli forsinket (Nasjonalt institutt for arbeidssikkerhet og helse, 2015).
Hvis forbindelsen kommer i kontakt med øynene, bør kontaktlinsene kontrolleres og fjernes. Øynene skal skylles umiddelbart med mye vann i minst 15 minutter med kaldt vann.
Ved hudkontakt, bør det berørte området skylles umiddelbart i minst 15 minutter med mye vann eller en svak syre, for eksempel eddik, mens du fjerner forurenset klær og sko.
Dekk irritert hud med et mykgjørende stoff. Vask klær og sko før gjenbruk. Hvis kontakten er alvorlig, vask med desinfiserende såpe og dekk den forurensede huden med en antibakteriell krem.
Ved innånding skal offeret flyttes til et kjølig sted. Hvis du ikke puster, gis kunstig åndedrett. Hvis det er vanskelig å puste, gi oksygen.
Hvis forbindelsen blir svelget, bør ikke oppkast induseres. Løsne stramme klær som skjortekrage, belte eller slips.
I alle tilfeller bør øyeblikkelig legehjelp innhentes (Materiell sikkerhetsdatablad Litiumhydroksyd, 21).
applikasjoner
Litiumhydroksyd brukes til fremstilling av litiumsalter (såper) av stearinsyre og andre fettsyrer.
Disse såpene er mye brukt som fortykningsmidler i smørefett for å forbedre varmebestandighet, vannmotstand, stabilitet og mekaniske egenskaper. Fetttilsetningsstoffer kan brukes i bil, fly og kranlager etc.
Fast kalsinert litiumhydroksyd kan brukes som karbondioksidabsorbent for besetningsmedlemmer i romfartøy og ubåt.
Romfartøyet til NASAs Mercury, Geminni og Apollo-prosjekter brukte litiumhydroksid som absorbenter. Den har en pålitelig ytelse og kan lett absorbere karbondioksid fra vanndamp. Den kjemiske reaksjonen er:
2LiOH + CO 2 → Li 2 CO 3 + H 2 O.
1 g vannfri litiumhydroksyd kan absorbere karbondioksyd med et volum på 450 ml. Bare 750 g vannfri litiumhydroksyd kan suge opp karbondioksid som utåndes av en person hver dag.
Litiumhydroksyd og andre litiumforbindelser har nylig blitt brukt til utvikling og studie av alkaliske batterier (ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA, 2013).
referanser
- ROLLE. (2016). LITIUMHYDROXIDE, LØSNING. Gjenopprettet fra komokjemikalier.
- EMBL-EBI. (2008, 13. januar). litiumhydroksyd. Gjenopprettet fra ChEBI.
- ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA. (2013 23. august). Litium (Li). Gjenopprettet fra britannica.
- Litiumhydroksyd. (2016). Gjenopprettet fra chemicalbook.com.
- Lythiumhydroksydformel. (SF). Gjenopprettet fra softschools.com.
- Sikkerhetsdatablad Litiumhydroksyd. (21. mai 2013). Gjenopprettet fra sciencelab.com.
- Nasjonalt senter for informasjon om bioteknologi. (2017, 30. april). PubChem Compound Database; CID = 3939. Hentet fra PubChem.
- Nasjonalt institutt for arbeidssikkerhet og helse. (2015, 22. juli). Litiumhydroksid. Gjenopprettet fra cdc.gov.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Litiumhydroksyd. Gjenopprettet fra chemspider: chemspider.com.