Ličio oksidas: formulė, savybės, rizika ir panaudojimas

Ličio oksidas yra neorganinis cheminis junginys, kurio formulė Li 2 O, kuris susidaro kartu su mažais ličio peroksido kiekiais, kai ličio metalas sudeginamas ore ir sujungiamas su deguonimi.

Iki 1990-ųjų metalo ir ličio rinkoje dominuoja JAV gamyba iš mineralinių indėlių, tačiau XXI a. Pradžioje didžioji dalis produkcijos buvo gauta iš ne JAV šaltinių; Australija, Čilė ir Portugalija buvo svarbiausi tiekėjai pasaulyje. Bolivija turi pusę ličio nuosėdų pasaulyje, tačiau tai nėra didelis gamintojas.

Svarbiausia komercinė forma yra ličio karbonatas, Li 2 CO 3, pagamintas iš mineralinių medžiagų ar sūrymų keliais skirtingais procesais.

Kai ličio deginimas ore, pagrindinis produktas yra baltasis ličio oksido oksidas, Li 2 O. Be to, gaminamas ir ličio peroksidas, Li 2 O 2, taip pat baltas.

Jis taip pat gali būti atliekamas termiškai suskaidant ličio hidroksidą, LiOH arba ličio peroksidą, Li2O2

4Li (s) + O2 (g) → 2Li 2 O (s)

2LiOH (-ai) + šiluma → Li2O (-ai) + H20 (g)

2Li 2 O 2 (s) + šiluma → 2Li2O (s) + O 2 (g)

Fizinės ir cheminės savybės

Ličio oksidas yra balta kieta medžiaga, vadinama ličiu, neturinčiu aromato ir sūraus skonio. Jo išvaizda parodyta 2 paveiksle (Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras, 2017).

2 paveikslas: ličio oksido išvaizda

Ličio oksidas yra kristalai, turintys antiflorito geometriją, panašią į natrio chlorido (kubinis centrinis paviršius) geometriją. Jo kristalinė struktūra pateikta 3 paveiksle (Mark Winter (Šefildo universitetas ir WebElements Ltd, 2016).

3 paveikslas: ličio oksido kristalinė struktūra.

Jo molekulinė masė yra 29, 88 g / mol, jos tankis yra 2, 013 g / ml, o lydymosi ir virimo taškai yra atitinkamai 1438 ° C ir 2066 ° C. Junginys labai gerai tirpsta vandenyje, alkoholyje, eteryje, piridine ir nitrobenzene (Royal Society of Chemistry, 2015).

Ličio oksidas lengvai reaguoja su vandens garais, kad susidarytų hidroksidas, ir su anglies dioksidu susidaro karbonatas; todėl jis turi būti laikomas ir tvarkomas švarioje ir sausoje aplinkoje.

Oksidų junginiai nesukelia elektros. Tačiau tam tikri struktūrizuoti perovskito oksidai yra elektroniniai laidūs, naudojami kietojo oksido kuro elementų ir deguonies generavimo sistemų katode.

Jie yra junginiai, kuriuose yra bent vienas deguonies anijonas ir vienas metalinis katijonas (American Elements, SF).

Reaktingumas ir pavojai

Ličio oksidas yra stabilus junginys, nesuderinamas su stipriomis rūgštimis, vandeniu ir anglies dioksidu. Mūsų žiniomis, ličio oksido cheminės, fizinės ir toksikologinės savybės nebuvo išsamiai ištirtos ir apie jas nebuvo pranešta.

Ličio junginių toksiškumas yra jų tirpumo vandenyje funkcija. Ličio jonas turi toksiškumą centrinei nervų sistemai. Junginys yra labai ėsdinantis dirginantis, jei jis kontaktuoja su akimis, oda, įkvėpus arba nurijus (ESPI METALS, 1993).

Patekus į akis, turėtumėte patikrinti, ar dėvėti kontaktinius lęšius ir nedelsiant juos pašalinti. Akys turi būti plaunamos tekančiu vandeniu ne trumpiau kaip 15 minučių, kad akys būtų atidarytos. Galite naudoti šaltą vandenį. Tepalas neturėtų būti naudojamas akims.

Jei cheminė medžiaga liečiasi su drabužiais, pašalinkite ją kuo greičiau, saugodami savo rankas ir kūną. Padėkite nukentėjusįjį po apsauginiu dušu.

Jei cheminė medžiaga kaupiasi ant nukentėjusiosios odos, pvz., Rankos, švelniai ir atsargiai nuplaukite tekančiu vandeniu ir ne abrazyviniu muilu užterštą odą. Galite naudoti šaltą vandenį. Jei dirginimas išlieka, kreipkitės į gydytoją. Nuplaukite užterštus drabužius prieš pakartotinį naudojimą.

Įkvėpus, auka turėtų leisti pailsėti gerai vėdinamoje vietoje. Jei įkvėpus yra sunkus, nukentėjusysis kuo greičiau turi būti evakuotas į saugią vietą.

Atsukite įtemptus drabužius, tokius kaip marškinių apykaklės, diržai ar kaklaraištis. Jei nukentėjusiam asmeniui sunku kvėpuoti, reikia duoti deguonį. Jei nukentėjusysis ne kvėpuoja, atgaivina burną į burną.

Visada atsižvelgdami į tai, kad pagalbos teikėjui gali būti pavojinga atgaivinti burną į burną, kai įkvėpiama medžiaga yra toksiška, užkrečiama ar ėsdinanti.

Visais atvejais reikia nedelsiant kreiptis į gydytoją (SIGMA-ALDRICH, 2010).

Naudojimas

Ličio oksidas naudojamas kaip keraminių glazūrų srautas ir sukuria mėlyną su vario ir rožių su kobaltu. Ličio oksidas reaguoja su vandeniu ir garais, sudaro ličio hidroksidą ir turi būti izoliuotas nuo jų.

Ličio oksidas (Li2O), turintis didelį tritio potencialą, yra patrauklus kandidatas į DT sintezės jėgainės kietąją kultūrinę medžiagą dėl didelio ličio atomų tankio (palyginti su kitomis ličio keramikomis). arba metalo ličio) ir jo santykinis aukštas šilumos laidumas (LITIUMOXIDAS (Li2O), SF).

Neutronų spinduliuotės metu Li 2 O bus veikiama aukštoje temperatūroje, kai susidaro sintezės antklodės. Esant tokioms aplinkybėms, atsiras didelis apšvitos defektų kiekis Li 2 O, pavyzdžiui, helio sukeltas patinimas, santykinai didelis terminis plėtimas, grūdų augimas, LiOH (T) susidarymas ir krituliai esant žemai temperatūrai ir masinis transportavimas. LiOH (T) esant aukštai temperatūrai.

Be to, Li 2 O bus veikiami įtempiai, atsirandantys dėl skirtumų tarp Li 2 O ir struktūrinių medžiagų. Šios „Li 2 O“ charakteristikos sukelia sudėtingas inžinerines problemas tiek antklodės projektavimo, tiek gamybos srityse.

Galimas naujas panaudojimas - kobalto ir ličio oksido, kaip katodo, pakaitalas ličio jonų baterijose, naudojamose elektroninių prietaisų maitinimui iš mobiliųjų telefonų į nešiojamus kompiuterius, taip pat akumuliatoriais varomi automobiliai (Reade International Corp, 2016),