Литијум оксид је неорганска хемијско једињење формуле Ли 2 О који се формира, заједно са малим количинама литијум пероксид када литијум метал је гори у ваздуху и у комбинацији са кисеоником.
До деведесетих година прошлог века на тржишту метала и литијума доминирала је америчка производња из лежишта минерала, али до почетка 21. века већина производње је изведена из извора који нису из САД-а; Аустралија, Чиле и Португал били су најважнији свјетски добављачи. Боливија има половину депозита литијума у свету, али није велики произвођач.
Структура литијум оксида
Најважнији комерцијални облик је литијум-карбонат, Ли 2 ЦО 3 , произведен из минерала или раствора неколико различитих процеса.
Када се литијум сагорева у ваздуху, главни производ је бели оксид литијум оксида, Ли 2 О. Поред тога, настаје неки литијум пероксид, Ли 2 О 2 , такође бели.
Може се извести и термичким растављањем литијум хидроксида, ЛиОХ или литијум пероксида, Ли2О2.
4Ли (с) + О 2 (г) → 2Ли 2 О (с)
2ЛиОХ (с) + топлота → Ли 2 О (с) + Х 2 О (г)
2Ли 2 О 2 (с) + топлота → 2Ли 2 О (с) + О 2 (г)
Физичка и хемијска својства
Литијум оксид је бела чврста супстанца позната као литија којој недостаје арома и сланог је укуса. Изглед је приказан на слици 2 (Национални центар за биотехнолошке информације, 2017).
Слика 2: изглед литијум оксида
Литијум оксид су кристали са антифлоритном геометријом слични натријум хлориду (кубични је центриран у лице). Његова кристална структура приказана је на слици 3 (Марк Винтер [Университи оф Схеффиелд анд ВебЕлементс Лтд, 2016).
Слика 3: кристална структура литијум оксида.
Молекуларна тежина му је 29,88 г / мол, густина 2,013 г / мл, а тачке топљења и врелишта 1438 ° Ц и 2066 ° Ц. Једињење је врло растворљиво у води, алкохолу, етру, пиридину и нитробензену (Роиал Социети оф Цхемистри, 2015).
Литијум оксид лако реагује са воденом паром да формира хидроксид, а са угљен-диоксидом да формира карбонат; стога се мора складиштити и руковати у чистом, сувом озрачју.
Оксидна једињења не спроводе струју. Међутим, одређени структурирани оксиди перовскита су електронски проводници који проналазе примену у катоди горивих ћелија са чврстим оксидом и системима за производњу кисеоника.
То су једињења која садрже најмање један анион кисеоника и један катион метала (Америцан Елементс, СФ).
Реактивност и опасности
Литијум оксид је стабилно једињење, неспојиво са јаким киселинама, водом и угљен-диоксидом. Колико знамо, хемијска, физичка и токсиколошка својства литијум оксида нису детаљно истражена и извештена.
Токсичност једињења литијума је функција њихове растворљивости у води. Литијум-јон је токсичан за централни нервни систем. Једињење је веома корозивно и надражујуће ако дође у контакт са очима, кожом, ако се удише или прогута (ЕСПИ МЕТАЛС, 1993).
У случају додира са очима, проверите да ли носите контактне леће и одмах их уклоните. Очи треба испрати текућом водом најмање 15 минута, држећи капке отворенима. Може се користити хладна вода. Не смије се користити масти за очи.
Ако хемикалија дође у контакт са одећом, уклоните је што је брже могуће, штитећи сопствене руке и тело. Ставите жртву под сигурносни туш.
Ако се хемикалија накупља на изложеној кожи жртве, као што су руке, контаминирана кожа се нежно и пажљиво испере текућом водом и неабразивним сапуном. Може се користити хладна вода. Ако иритација и даље постоји, потражите медицинску помоћ. Оперите контаминирану одећу пре него што је поново употребите.
У случају удисања, жртви треба дати одмор у добро прозраченом простору. Ако је удисање озбиљно, жртву треба што пре евакуисати у сигурно место.
Отпустите уску одјећу попут овратника, каишева или кравате. Ако жртви тешко дише, треба јој давати кисеоник. Ако жртва не дише, обавља се реанимација уста на уста.
Увек имајте на уму да особи која пружа помоћ може бити опасно давати оживљавање уста на уста, када је удисани материјал токсичан, заразан или корозиван.
У свим случајевима треба одмах потражити медицинску помоћ (СИГМА-АЛДРИЦХ, 2010).
Апликације
Литијум оксид се користи као флукс у керамичким глазурама, и ствара плав са бакром и пинкс кобалтом. Литијум оксид реагује са водом и паром, стварајући литијум хидроксид и мора се изоловати од њих.
Литијум оксид (Ли 2 О) са својим високим потенцијалом тритијума атрактиван је кандидат за чврсти култури материјала ДТ фузијске електране, због велике густине литијумских атома (у поређењу са другим литијумском керамиком или метални литијум) и његове релативно високе топлотне проводљивости (ЛИТИЈУМ Оксид (Ли2О), СФ).
Ли 2 О ће бити изложен високим температурама под неутронским зрачењем током таљења покривача. Под овим околностима, велики број зрачења дефеката ће се десити у Ли 2. О, попут хелијума индукован отока, релативно високе термалне експанзије, раста зрна, ЛиОХ (Т) формирања, и ниске температуре падавина и масовним транспортом ЛиОХ (Т) на високим температурама.
Надаље, Ли 2 О ће бити подвргнут стресу који произлазе из разлика у термичког ширења између Ли 2 О и структурних материјала. Ове карактеристике Ли 2 О доводе до изазовних инжењерских проблема у производњи и покривању покривача.
Једна могућа нова употреба је замена за литијум-кобалтов оксид као катоду у литијум-јонским батеријама које се користе за напајање електронских уређаја са мобилних телефона на лаптопове, као и аутомобиле на батерије (Реаде Интернатионал Цорп, 2016) .
Референце
- Марк Винтер [Универзитет Схеффиелд и ВебЕлементс Лтд. (2016). вебелементс. Преузето од литијума: дилитијум оксид вебелементс.цом.
- Америцан Елементс. (СФ). Литијум оксид. Преузето са америцанелементс америцанелементс.цом.
- ЕСПИ МЕТАЛС. (1993, јун). Литијум оксид. Преузето са еспиметалс еспиметалс.цом.
- ЛИТИЈЕВИ Оксид (Ли2О). (СФ). Преузето са ферп.уцсд.еду ферп.уцсд.еду.
- Национални центар за информације о биотехнологији. (2017, 24. јуна). ПубЦхем база података; ЦИД = 166630. Преузето из ПубЦхем пубцхем.нцби.нлм.них.гов.
- Реаде Интернатионал Цорп. (2016). Литијум оксид прах (Ли2О). Преузето са реаде реаде.цом
- Краљевско хемијско друштво. (2015). Литијум оксид Преузет са цхемспидерцхемспидер.цом.
- СИГМА-АЛДРИЦХ. (2010). Лист са подацима о сигурности материјала Литијум оксид. Преузето са цхемблинк цхемблинк.цом.