נוסחת תחמוצת ליתיום, תכונות, סיכונים ושימושים

ה תחמוצת ליתיום הוא תרכובת כימית אנאורגנית של הנוסחה לי₂או זה נוצר יחד עם כמויות קטנות של ליתיום פרוקסיד כאשר מתכת ליתיום נשרף באוויר בשילוב עם חמצן.

עד שנות ה -90, שוק המתכת והליתיום נשלט על ידי הייצור האמריקאי ממרבצים מינרליים, אך בתחילת המאה ה -21 רוב הייצור הופק ממקורות שאינם אמריקאיים; אוסטרליה, צ'ילה ופורטוגל היו הספקים החשובים ביותר בעולם. לבוליביה יש מחצית מהפקדות הליטיום בעולם, אך היא אינה מפיקה גדולה.

הצורה המסחרית החשובה ביותר היא ליתיום קרבונט, לי₂CO₃, המיוצר על ידי מינרלים או תמלחות על ידי מספר תהליכים שונים.

כאשר ליתיום נשרף באוויר, המוצר העיקרי הוא תחמוצת הלבנים של תחמוצת הליתיום, לי₂O. בנוסף, מיוצר פרוקסיד ליתיום כלשהו, ​​Li₂הו₂, גם לבן.

זה יכול להיעשות גם באמצעות פירוק תרמי של ליתיום הידרוקסיד, LiOH, או ליתיום פרוקסיד, Li2O2

4Li (ים) + O₂(g) → 2 לי₂O (ים)

2 ליו (ים) + חום → לי₂O (ים) + H₂O (g)

2 לי₂הו₂(ים) + חום → 2 לי₂O (ים) + O₂(ז)

תכונות פיסיקליות וכימיות

תחמוצת ליתיום הוא מוצק לבן המכונה lithia חסר ארומה וטעם מלוח. הופעתה מופיעה באיור 2 (המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי, 2017).

איור 2: מראה של תחמוצת ליתיום

תחמוצת ליתיום הם גבישים עם גיאומטריה antiflorite דומה לזה של נתרן כלורי (מעוקב על הפנים). המבנה הגבישי שלה מוצג באיור 3 (מארק ווינטר [אוניברסיטת שפילד ו- WebElements Ltd, 2016].

איור 3: מבנה גבישי של תחמוצת ליתיום.

המשקל המולקולרי שלה הוא 29.88 גרם / mol, צפיפותו היא 2.013 גרם / מ"ל ​​ואת נקודות ההיתוך ואת רותחים הם 1438 מעלות צלזיוס ו 2066 מעלות צלזיוס בהתאמה. המתחם מסיס מאוד במים, אלכוהול, אתר, פירידין וניטרובנזן (החברה המלכותית לכימיה, 2015).

תחמוצת ליתיום מגיב בקלות עם אדי מים כדי ליצור הידרוקסיד, ועם פחמן דו חמצני ליצירת פחמתי; לכן, זה חייב להיות מאוחסן ומטופל באווירה נקייה ויבשה.

תרכובות אוקסיד לא להוביל חשמל. עם זאת, תחמוצות מובנים מסוימים של perovskite הם מוליכים אלקטרוניים למצוא יישום בקתודה של תאים דלק תחמוצת מוצק מערכות הדור חמצן.

הם תרכובות המכילות לפחות אחד אניון חמצן וקטיון מתכתי אחד (אלמנטים אמריקאים, S.F.).

תגובה וסיכונים

תחמוצת ליתיום הוא תרכובת יציבה בקנה אחד עם חומצות חזקות, מים ופחמן דו חמצני. למיטב ידיעתנו, התכונות הכימיות, הגופניות והטוקסיות של תחמוצת הליתיום לא נחקרו ודווחו לעומק.

הרעילות של תרכובות ליתיום היא פונקציה של מסיסות שלהם במים. ליתיום יון יש רעילות מערכת העצבים המרכזית. המתחם הוא מגרה מאוד קורסיבי אם הוא בא במגע עם העיניים, העור, כאשר בשאיפה או ingested (ESPI מתכות, 1993).

במקרה של מגע עם העיניים עליך לבדוק אם אתה לובש עדשות מגע ולהסיר אותם מיד. יש לשטוף את העיניים במים זורמים לפחות 15 דקות, לשמור על העפעפיים פתוחים. אתה יכול להשתמש במים קרים. משחה לא צריך לשמש לעיניים.

אם הכימיקל בא במגע עם בגדים, להסיר אותו מהר ככל האפשר, להגן על הידיים והגוף שלך. מניחים את הקורבן תחת מקלחת בטיחות.

אם כימי מצטבר על העור חשוף של הקורבן, כגון הידיים, בעדינות ולשטוף בזהירות את העור מזוהם עם מים זורמים וסבון לא שוחקים. אתה יכול להשתמש במים קרים. אם הגירוי נמשך, פנו לטיפול רפואי. לשטוף בגדים מזוהמים לפני שימוש חוזר.

במקרה של שאיפה, יש לאפשר לקורבן לנוח באזור מאוורר היטב. אם השאיפה היא חמורה, יש לפנות את הקורבן למקום בטוח בהקדם האפשרי.

שחרר בגדים הדוקים כגון צווארון חולצה, חגורות או עניבה. אם הקורבן מתקשה לנשום, יש לתת חמצן. אם הקורבן אינו נושם, מתבצעת החייאה של פה אל פה.

תמיד לוקח בחשבון כי זה עלול להיות מסוכן עבור האדם המספק עזרה לתת החייאה הפה אל הפה כאשר חומר בשאיפה הוא רעיל, זיהומיות או קורוזיבי.

בכל מקרה יש לפנות לטיפול רפואי מיידי (SIGMA-ALDRICH, 2010).

שימושים

תחמוצת ליתיום משמש השטף של glazes קרמיקה, ויוצר כחול עם נחושת ורדים עם קובלט. תחמוצת ליתיום מגיב עם מים וקיטור, להרכיב הידרוקסיד ליתיום חייב להיות מבודד מהם.

תחמוצת ליתיום (Li₂O) עם הפוטנציאל הטריטיום הגבוה שלה הוא מועמד אטרקטיבי עבור חומר התרבות מוצק של תחנת כוח פיוז 'ן DT, בשל הצפיפות הגבוהה של אטומי ליתיום (לעומת ליתיום או קרמיקה ליתיום מתכתי) ומוליכות שלה תרמית גבוהה יחסית (LITHIUM OXIDE (Li2O), SF).

לי₂או שזה יהיה חשוף לטמפרטורות גבוהות תחת קרינה נויטרונים במהלך המבצע של שמיכות פיוז'ן. בנסיבות אלה, מספר גדול של פגמים קרינה תתרחש Li₂או, כגון הנפיחות הנגרמת על ידי הליום, התפשטות תרמית גבוהה יחסית, צמיחת גרגר, ליאוה (T) היווצרות משקעים בטמפרטורות נמוכות והובלה של מסה LiOH (T) בטמפרטורות גבוהות.

בנוסף, Li₂או שזה יהיה נתון ללחצים הנובעים מהבדלים בהתרחבות התרמית בין לי₂O וחומרים מבניים. מאפיינים אלה של לי₂או שהם מובילים לבעיות הנדסיות מאתגרות הן בייצור והן בעיצוב של שמיכה.

שימוש חדש אפשרי הוא כתחליף תחמוצת קובלט ו ליתיום כמו הקתודה סוללות ליתיום יון המשמש כוח מכשירים אלקטרוניים מ טלפונים ניידים למחשבים ניידים, כמו גם מכוניות המופעלות על ידי סוללות (Reade International Corp, 2016).

הפניות

1. מארק וינטר [אוניברסיטת שפילד ו WebElements בע"מ (2016). webelements. נלקח ליתיום: תחמוצת delithium webelements.com.
2. אלמנטים אמריקאיים. (S.F.). תחמוצת ליתיום. נלקח מ americanelements americanelements.com.
3. ESPI מתכות. (1993, יוני). תחמוצת ליתיום. נלקח מ espimetals espimetals.com.
4. LITHIUM OXIDE (Li2O). (S.F.). נלקח מ ferp.ucsd.edu ferp.ucsd.edu.
5. המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (2017, 24 ביוני). מסד הנתונים PubChem Compound; CID = 166630. לקוח מתוך PubChem pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
6. Reade הבינלאומי קורפ (2016). אבקת ליתיום אוקסיד (Li2O). נלקח מן reade reade.com
7. החברה המלכותית לכימיה. (2015). תחמוצת ליתיום.נלקח מ chemspiderchemspider.com.
8. SIGMA-ALDRICH. (2010). גיליון נתונים בטיחות חומרים גיליון תחמוצת ליתיום. נלקח מ chemblink chemblink.com.