Formula, proprietà, rischi e usi dell'idrossido di litio (LiOH)



il litio idrossido è un composto chimico della formula LiOH (EMBL-EBI, 2008). L'idrossido di litio è un composto inorganico basico. È usato in larga misura nella sintesi organica per promuovere la reazione grazie alla sua forte basicità.

L'idrossido di litio non si trova liberamente in natura. È molto reattivo e se fosse in natura potrebbe facilmente reagire per formare altri composti. Tuttavia, alcuni idrossidi di litio / alluminio che formano varie miscele possono essere trovati in vari minerali.

Figura 1: struttura dell'idrossido di litio.

Nel 1950, l'isotopo di Li-6 era usato come materia prima per produrre armi termonucleari come la bomba all'idrogeno.

A partire da quel momento l'industria dell'energia atomica degli Stati Uniti ha iniziato a utilizzare una grande quantità di idrossido di litio che ha portato allo sviluppo sorprendente dell'industria del litio (idrossido di litio, 2016).

La maggior parte dell'idrossido di litio viene prodotto dalla reazione tra litio carbonato e idrossido di calcio (Lythium hydroxide Formula, S.F.). Questa reazione produce idrossido di litio e anche carbonato di calcio:

Li2CO3 + Ca (OH)2 → 2 LiOH + CaCO3

Viene preparato anche dalla reazione di ossido di litio e acqua:

Li2O + H2O → 2LiOH

L'idrossido di litio era usato come assorbenti di anidride carbonica nel sottomarino e la fonte gonfiabile del pallone dell'esercito nel 1944.

indice

  • 1 Proprietà fisiche e chimiche
  • 2 Reattività e rischi
  • 3 usi
  • 4 riferimenti

Proprietà fisiche e chimiche

L'idrossido di litio è un cristallo bianco senza aroma caratteristico (National Center for Biotechnology Information., 2017). Il suo aspetto è mostrato in figura 2.

Figura 2: aspetto dell'idrossido di litio.

In soluzione acquosa forma un liquido cristallino con un aroma acre. Il suo peso molecolare è di 23,91 g / mol. Esiste in due forme: l'anidro e il monoidrato LiOH.H2O, che ha un peso molecolare di 41,96 g / mese. Il composto ha una densità di 1,46 g / ml per la forma anidra e 1,51 g / ml per la forma monoidratata.

I suoi punti di fusione e di ebollizione sono rispettivamente di 462 ° C e 924 ° C. L'idrossido di litio è l'unico idrossido alcalino che non ha polimorfismo e la sua rete ha una struttura tetragonale. Il composto è molto solubile in acqua ed è leggermente solubile in etanolo (Royal Society of Chemistry, 2015).

L'idrossido di litio e gli altri idrossidi alcalini (NaOH, KOH, RbOH e CsOH) sono molto versatili per l'uso nella sintesi organica perché sono basi più forti che reagiscono facilmente.

Può reagire con acqua e anidride carbonica a temperatura ambiente. Può anche reagire con molti metalli come Ag, Au, Cu e Pt, quindi è stato un materiale di partenza importante nella sintesi organometallica.

Le soluzioni di idrossido di litio neutralizzano gli acidi in modo esotermico per formare sali più acqua. Reagiscono con determinati metalli (come alluminio e zinco) per formare ossidi o idrossidi metallici e generare gas idrogeno. Possono iniziare reazioni di polimerizzazione in composti organici polimerizzabili, in particolare epossidi.

Può generare gas infiammabili e / o tossici con sali di ammonio, nitruri, composti organici alogenati, vari metalli, perossidi e idroperossidi. Può servire da catalizzatore.

Reagisce quando riscaldato sopra circa 84 ° C con soluzioni acquose di zuccheri riduttori diversi dal saccarosio, per sviluppare livelli tossici di monossido di carbonio (CAMEO, 2016).

Reattività e rischi

L'idrossido di litio è un composto stabile anche se incompatibile con acidi forti, anidride carbonica e umidità. La sostanza si decompone per forte riscaldamento (924 ° C), producendo fumi tossici.

La soluzione in acqua è una base forte, reagisce violentemente con l'acido ed è corrosiva per alluminio e zinco. Reagisce con ossidanti.

Il composto è corrosivo per gli occhi, la pelle, il tratto respiratorio e per ingestione. L'inalazione della sostanza può causare edema polmonare.

I sintomi dell'edema polmonare spesso non si manifestano fino a dopo poche ore e sono aggravati dallo sforzo fisico. L'esposizione può causare la morte. Gli effetti possono essere ritardati (Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro, 2015).

Se il composto viene a contatto con gli occhi, le lenti a contatto devono essere controllate e rimosse. Gli occhi vanno lavati immediatamente con abbondante acqua per almeno 15 minuti con acqua fredda.

In caso di contatto con la pelle, l'area interessata deve essere immediatamente risciacquata per almeno 15 minuti con abbondante acqua o un acido debole, ad esempio l'aceto, mentre si rimuovono gli indumenti e le scarpe contaminati.

Coprire la pelle irritata con un emolliente. Lavare vestiti e scarpe prima di riutilizzarli. Se il contatto è grave, lavare con un sapone disinfettante e coprire la pelle contaminata da una crema antibatterica

In caso di inalazione, la vittima dovrebbe essere spostata in un luogo fresco. Se non si respira, viene data la respirazione artificiale. Se la respirazione è difficile, fornire ossigeno.

Se il composto è ingerito, non deve essere indotto il vomito.Allentare indumenti stretti come colletto della camicia, cintura o cravatta.

In tutti i casi, è necessario consultare immediatamente un medico (scheda di sicurezza del materiale idrossido di litio, 21).

applicazioni

L'idrossido di litio viene utilizzato nella produzione di sali di litio (saponi) di acido stearico e altri acidi grassi.

Questi saponi sono ampiamente usati come addensanti nei grassi lubrificanti per migliorare la resistenza al calore, la resistenza all'acqua, la stabilità e le proprietà meccaniche. Gli additivi per grassi possono essere utilizzati nei cuscinetti dell'auto, dell'aereo, della gru ecc.

L'idrossido di litio solido calcinato può essere utilizzato come assorbitore di anidride carbonica per i membri dell'equipaggio nel veicolo spaziale e nel sottomarino.

Le navicelle spaziali dei progetti Mercury, Geminni e Apollo della NASA utilizzavano idrossido di litio come assorbenti. Ha prestazioni affidabili e può facilmente assorbire l'anidride carbonica dal vapore acqueo. La reazione chimica è:

2LiOH + CO2 → Li2CO3 + H2O.

1 g di idrossido di litio anidro può assorbire anidride carbonica con un volume di 450 ml. Solo 750 g di idrossido di litio anidro possono assorbire il biossido di carbonio espirato da una persona ogni giorno.

L'idrossido di litio e altri composti del litio sono stati recentemente utilizzati per lo sviluppo e lo studio di batterie alcaline (ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA, 2013).

riferimenti

  1. CAMEO. (2016). IDROSSIDO DI LITIO, SOLUZIONE. Estratto da cameochemicals.
  2. EMBL-EBI. (2008, 13 gennaio). litio idrossido. Recupero da ChEBI.
  3. ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA. (2013, 23 agosto). Litio (Li). Recuperato dalla britannica
  4. Litio idrossido (2016). Recupero da chemicalbook.com.
  5. Formula di Lythium hydroxide. (S.F.). Recuperato da softschools.com.
  6. Scheda di sicurezza del prodotto Idrossido di litio. (21 maggio 2013). Estratto da sciencelab.com.
  7. Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie. (2017, 30 aprile). Database composto di PubChem; CID = 3939. Estratto da PubChem.
  8. Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro. (2015, 22 luglio). IDROSSIDO DI LITIO. Estratto da cdc.gov.
  9. Royal Society of Chemistry. (2015). Litio idrossido Estratto da chemspider: chemspider.com.