Oxid lítny je anorganická chemická zlúčenina vzorca Li 2 O, ktorý je vytvorený spolu s malým množstvom lítium peroxidu, ak je kovové lítium spaľovanie na vzduchu a je v kombinácii s kyslíkom.
Až do 90. rokov na trhu s kovmi a lítiom dominovala produkcia USA z ložísk nerastných surovín, ale začiatkom 21. storočia bola väčšina produkcie získavaná zo zdrojov mimo USA; Austrália, Čile a Portugalsko boli najdôležitejšími dodávateľmi na svete. Bolívia má polovicu ložísk lítia na svete, ale nie je to veľký producent.
Štruktúra oxidu lítneho
Najdôležitejšie komerčné forma je uhličitan lítny, Li 2 CO 3 , vyrobené z minerálov alebo soľanky niekoľkými rôznymi spôsobmi.
Keď je lítium spálené vo vzduchu, hlavný produkt je biely oxid oxidu lítia, Li 2 O. Okrem toho sa niektoré lítium peroxid, Li 2 O 2 , aj biely, je produkovaný.
Môže sa to tiež uskutočniť tepelným rozkladom hydroxidu lítneho, LiOH alebo peroxidu lítneho, Li202.
4Li (y) + O 2 (g) → 2LI 2 O (y)
2LiOH (y) + teplo → Li 2 O (y) + H 2 O (g)
2LI 2 O 2 (s) + teplo → 2LI 2 O (y) + O 2 (g)
Fyzikálne a chemické vlastnosti
Oxid lítny je biela tuhá látka známa ako lítium, ktorá nemá arómu a má slanú chuť. Jeho vzhľad je znázornený na obrázku 2 (Národné centrum pre biotechnologické informácie, 2017).
Obrázok 2: vzhľad oxidu lítneho
Oxid lítny sú kryštály s antifloritovou geometriou podobnou chloridu sodného (kubický tvárový stred). Jeho kryštalická štruktúra je uvedená na obrázku 3 (Mark Winter [University of Sheffield and WebElements Ltd, 2016).
Obrázok 3: kryštalická štruktúra oxidu lítneho.
Jeho molekulová hmotnosť je 29,88 g / mol, jeho hustota je 2,013 g / ml a jeho teploty topenia a teploty varu sú 1438 ° C a 2066 ° C. Zlúčenina je veľmi rozpustná vo vode, alkohole, éteri, pyridíne a nitrobenzéne (Royal Society of Chemistry, 2015).
Oxid lítny ľahko reaguje s vodnou parou za vzniku hydroxidu a s oxidom uhličitým za vzniku uhličitanu; preto sa musí skladovať a manipulovať s ním v čistej suchej atmosfére.
Oxidové zlúčeniny nevedú elektrinu. Určité štruktúrované oxidy perovskitu sú však elektronické vodiče, ktoré nachádzajú uplatnenie v katóde palivových článkov s tuhým oxidom a systémov generujúcich kyslík.
Sú to zlúčeniny, ktoré obsahujú najmenej jeden kyslíkový anión a jeden kovový katión (American Elements, SF).
Reaktivita a nebezpečenstvá
Oxid lítny je stabilná zlúčenina nekompatibilná so silnými kyselinami, vodou a oxidom uhličitým. Pokiaľ je nám známe, chemické, fyzikálne a toxikologické vlastnosti oxidu lítneho neboli dôkladne preskúmané a uvedené.
Toxicita zlúčenín lítia je funkciou ich rozpustnosti vo vode. Lítny ión je toxický pre centrálny nervový systém. Zlúčenina je vysoko leptavá a dráždivá, ak pri vdýchnutí alebo požití príde do styku s očami, pokožkou (ESPI METALS, 1993).
V prípade kontaktu s očami skontrolujte, či máte na sebe kontaktné šošovky a okamžite ich vyberte. Oči by mali byť vyplachované tečúcou vodou najmenej 15 minút, pričom viečka zostanú otvorené. Môže sa použiť studená voda. Nepoužívajte očnú masť.
Ak chemikália príde do kontaktu s odevom, odstráňte ju čo najrýchlejšie a chráňte tak svoje ruky a telo. Obete umiestnite pod bezpečnostnú sprchu.
Ak sa chemikália hromadí na exponovanej pokožke obete, napríklad na rukách, kontaminovaná pokožka sa jemne a starostlivo umyje tečúcou vodou a neabrazívnym mydlom. Môže sa použiť studená voda. Ak podráždenie pretrváva, vyhľadajte lekársku pomoc. Pred ďalším použitím vyperte kontaminovaný odev.
V prípade vdýchnutia by sa malo obeti umožniť odpočinok na dobre vetranom mieste. Ak je inhalácia závažná, obeť by mala byť čo najskôr evakuovaná na bezpečné miesto.
Uvoľnite tesný odev, napríklad golier, pás alebo kravatu. Ak je pre obete ťažké dýchať, mal by sa podať kyslík. Ak obeť nedýcha, vykoná sa resuscitácia z úst do úst.
Ak je vdýchnutý materiál toxický, infekčný alebo leptavý, môže byť pre osoby poskytujúce pomoc nebezpečné podať resuscitáciu z úst do úst.
Vo všetkých prípadoch je potrebné vyhľadať lekársku pomoc (SIGMA-ALDRICH, 2010).
aplikácia
Oxid lítny sa používa ako tavivo v keramických glazúrach a vytvára modrú farbu s meďou a ružovú farbu s kobaltom. Oxid lítny reaguje s vodou a parou za vzniku hydroxidu lítneho a musí sa z nich izolovať.
Oxid lítny (Li 2 O) s vysokým potenciálom trícia je atraktívnym kandidátom pre materiál tuhej kultúry DT fúznej elektrárne, kvôli jeho vysokej hustote atómov lítia (v porovnaní s inými lítiovými keramikami). alebo kovové lítium) a jeho relatívne vysoká tepelná vodivosť (LITHIUM OXIDE (Li2O), SF).
Li 2 O bude vystavená vysokým teplotám pri neutrónového žiarenia počas prevádzky topenia deka. Za týchto okolností, veľký počet vád ožiarenia dôjde Li 2 O, ako je hélium indukované opuchy, relatívne vysokej tepelnej rozťažnosti, rast zŕn, tvorba LiOH (T), a malým množstvom zrážok teploty a hromadnej prepravy LiOH (T) pri vysokých teplotách.
Okrem toho, Li 2 sa O vystavované tlakom, vyplývajúce z rozdielov v tepelnej rozťažnosti medzi Li 2 O a konštrukčných materiálov. Tieto vlastnosti Li 2 O vedú k náročným technickým problémom pri výrobe a dizajne prikrývky.
Jedným z možných nových použití je nahradenie oxidu lítneho kobaltu ako katódy v lítium-iónových batériách, ktoré sa používajú na napájanie elektronických zariadení z mobilných telefónov do prenosných počítačov a automobilov na batérie (Reade International Corp, 2016). ,
Referencie
- Mark Winter [University of Sheffield and WebElements Ltd. (2016). WebElements. Prevzaté z lítia: oxid dilithia webelements.com.
- Americké prvky. (SF). Oxid lítny. Prevzaté zo stránok americanelements americanelements.com.
- KOVY ESPI. (1993, jún). Oxid lítny. Prevzaté zo stránky espimetals espimetals.com.
- Oxidy lítneho (Li20). (SF). Prevzaté z ferp.ucsd.edu ferp.ucsd.edu.
- Národné centrum pre biotechnologické informácie. (2017, 24. júna). PubChem Compound Database; CID = 166630. Prevzaté z PubChem pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Reade International Corp. (2016). Prášok oxidu lítneho (Li2O). Prevzaté z lokality reade reade.com
- Kráľovská spoločnosť chémie. (2015). Oxid lítny Prevzatý z chemspiderchemspider.com.
- Sigma-Aldrich. (2010). Karta bezpečnostných údajov Oxid lítny. Prevzaté z chemblink chemblink.com.