Wodorotlenek litu (LiOH, CAS 1310-65-2) to związek nieorganiczny otrzymywany głównie w wyniku reakcji węglanu litu z wodorotlenkiem wapnia. Jest to mocna zasada, która pojawia się w postaci białego krystalicznego ciała stałego i jest wytwarzana w postaci bezwodnej i monohydratu. Wodorotlenek litu jest najbardziej znany jako prekursor wodorotlenku litu stosowanego w materiałach katod akumulatorów oraz jako surowiec do smarów ze stearynianu litu, ale służy również do absorpcji dwutlenku węgla, ceramiki i kontroli pH. W tym artykule omówiono jego tożsamość, właściwości fizyczne, główne zastosowania i kwestie obsługi.
Co to jest wodorotlenek litu?
Wodorotlenek litu to wodorotlenek litu o wzorze LiOH. Na skalę przemysłową wytwarza się go przez metatezę węglanu litu wodorotlenkiem wapnia lub przez elektrolizę roztworów chlorku litu. Produktem handlowym jest często monohydrat LiOH-H2O, który można odwodnić do postaci bezwodnej. Ponieważ wodorotlenek litu jest mocną zasadą, łatwo reaguje z kwasami, kwaśnymi gazami i kwasami tłuszczowymi, co jest podstawą kilku jego zastosowań przemysłowych. Jest dostarczany w różnych gatunkach, od materiału technicznego do produkcji smaru po materiał-do akumulatorów o ściśle kontrolowanych limitach zanieczyszczeń.
Właściwości fizyczne i chemiczne
| Nieruchomość | Wartość |
|---|---|
| Numer CAS | 1310-65-2 |
| Wzór chemiczny | LiOH |
| Masa cząsteczkowa | 23,95 g/mol |
| Gęstość | Około 1,46 g/cm3 |
| Temperatura topnienia | Około 462 stopni |
| Temperatura wrzenia | Około 924 stopni |
| Rozpuszczalność | Rozpuszczalny w wodzie, słabo rozpuszczalny w etanolu |
| Wygląd | Białe krystaliczne ciało stałe |
Główne zastosowania wodorotlenku litu
Materiały akumulatorowe: kluczowy prekursor materiałów katodowych-bogatych w nikiel, takich jak NMC i NCA, stosowanych w akumulatorach litowo-jonowych.
Smary: reaguje ze stearynowym i innymi kwasami tłuszczowymi, tworząc mydła litowe, podstawę-wydajnych smarów wielofunkcyjnych-.
Oczyszczanie dwutlenkiem węgla: pochłania CO2 w zamkniętych środowiskach, takich jak statki kosmiczne, łodzie podwodne i aparaty oddechowe.
Ceramika i szkło: obniża temperaturę topnienia i poprawia właściwości specjalnych preparatów ceramicznych i szklanych.
Kontrola pH i uzdatnianie wody: neutralizuje kwasy i reguluje zasadowość w strumieniach technologicznych.
Synteza chemiczna: źródło jonów litu do produkcji innych soli litu i organicznych związków litu.
Monohydrat wodorotlenku litu vs bezwodny
Postać monohydratu, LiOH-H2O, jest najpopularniejszym gatunkiem dostępnym w handlu i jest łatwiejsza w obsłudze, ponieważ jest mniej pyląca i bardziej stabilna podczas przechowywania. Postać bezwodna, LiOH, ma wyższą zawartość litu na jednostkę masy i jest preferowana tam, gdzie należy zminimalizować wprowadzanie wody, na przykład w niektórych akumulatorach i specjalistycznych procesach chemicznych. Arkusze specyfikacji podają oznaczenie, zawartość wody i profil zanieczyszczeń dla każdego gatunku, a kupujący powinni dopasować gatunek do wymagań zastosowania, zamiast traktować te dwie formy jako wymienne.
Względy bezpieczeństwa i obsługi
Wodorotlenek litu jest żrący. Może powodować poważne oparzenia skóry, uszkodzenia oczu i podrażnienie dróg oddechowych w przypadku wdychania w postaci pyłu lub mgły, dlatego podczas pracy z proszkiem należy nosić rękawice ochronne, okulary i ochronę dróg oddechowych. Pracuj w wentylowanych pomieszczeniach i unikaj wytwarzania pyłu. Wodorotlenek litu pochłania wilgoć i dwutlenek węgla z powietrza, dlatego przechowuj go w szczelnie zamkniętych pojemnikach w suchym miejscu, z dala od kwasów i materiałów-reagujących z wodą. W przypadku kontaktu ze skórą lub oczami należy dokładnie spłukać wodą i zwrócić się o pomoc lekarską. Przed użyciem zapoznaj się z kartą charakterystyki dla konkretnego gatunku.
Często zadawane pytania
Jaki jest numer CAS wodorotlenku litu?
Numer CAS bezwodnego wodorotlenku litu to 1310-65-2. Forma monohydratu LiOH-H2O ma swój własny numer CAS i należy go oddzielnie zidentyfikować przy składaniu zamówienia.
Czy wodorotlenek litu to to samo co węglan litu?
Nie. Wodorotlenek litu (LiOH) jest mocną zasadą, natomiast węglan litu (Li2CO3) jest solą kwasu węglowego. Są to różne związki o różnych właściwościach, a wodorotlenek litu często wytwarza się z węglanu litu.
Do czego wykorzystuje się wodorotlenek litu w akumulatorach?
Wodorotlenek litu służy do produkcji materiałów katodowych o wysokiej-niklowości, takich jak NMC i NCA, które poprawiają gęstość energii i wydajność akumulatorów litowo-jonowych do pojazdów elektrycznych i magazynowania energii.
Czy wodorotlenek litu jest niebezpieczny?
Wodorotlenek litu jest żrący i może poparzyć skórę, oczy i tkanki oddechowe. Przy zastosowaniu odpowiednich środków ochrony osobistej, wentylacji i procedur postępowania można go bezpiecznie stosować w procesach przemysłowych.
Jaka jest różnica między LiOH a LiOH-H2O?
LiOH to bezwodny wodorotlenek litu, natomiast LiOH-H2O to monohydrat zawierający jedną cząsteczkę wody krystalizacyjnej. Monohydrat jest bardziej powszechną formą handlową i jest łatwiejszy w obsłudze.
Jak powstaje wodorotlenek litu?
Wodorotlenek litu jest powszechnie wytwarzany w wyniku reakcji węglanu litu z wodorotlenkiem wapnia lub w wyniku elektrolizy roztworów chlorku litu. Produkt poddaje się krystalizacji, oczyszczaniu i suszeniu do wymaganego stopnia.
