的氧化锂是式Li的无机化学化合物2,其当锂金属在空气中燃烧与少量的过氧化锂一起形成,并与氧结合O操作。
直到1990年代,金属和锂市场一直由美国的矿床生产主导,但是到21世纪初期,大部分生产都来自美国以外的地区。澳大利亚,智利和葡萄牙是世界上最重要的供应商。玻利维亚拥有世界上一半的锂矿床,但它不是一个大生产国。
氧化锂结构
最重要的商业形式是碳酸锂Li 2 CO 3,它是通过多种不同的方法从矿物质或盐水中产生的。
当锂在空气中燃烧时,主要产品是氧化锂,Li的氧化物白2 O.此外,一些过氧化锂,锂2 ö 2,也是白色,被产生。
也可以通过氢氧化锂LiOH或过氧化锂Li2O2的热分解来完成。
4Li(s)+ O 2(g)→2Li 2 O(s)
2LiOH(s)+热量→Li 2 O(s)+ H 2 O(g)
2Li 2 O 2(s)+热量→2Li 2 O(s)+ O 2(g)
物理和化学特性
氧化锂是一种白色的固体,称为锂,缺乏香气,具有咸味。其外观如图2所示(国家生物技术信息中心,2017年)。
图2:氧化锂的外观
氧化锂是具有类似于氯化钠(立方晶面向心)的抗花石几何形状的晶体。其晶体结构如图3所示(Mark Winter [Sheffield and WebElements Ltd.,2016年])。
图3:氧化锂的晶体结构。
分子量为29.88 g / mol,密度为2.013 g / mL,熔点和沸点分别为1438ºC和2066ºC。该化合物非常易溶于水,乙醇,乙醚,吡啶和硝基苯(皇家化学学会,2015)。
氧化锂容易与水蒸气反应形成氢氧化物,并与二氧化碳反应形成碳酸盐;因此,必须在清洁,干燥的环境中存放和处理。
氧化物不导电。但是,某些钙钛矿结构氧化物是在固体氧化物燃料电池和氧气生成系统的阴极中应用的电子导体。
它们是包含至少一种氧阴离子和一种金属阳离子的化合物(美国元素,SF)。
反应性和危害
氧化锂是一种稳定的化合物,与强酸,水和二氧化碳不相容。据我们所知,尚未充分研究和报道氧化锂的化学,物理和毒理学性质。
锂化合物的毒性取决于它们在水中的溶解度。锂离子对中枢神经系统有毒。如果吸入或食入该化合物与眼睛,皮肤接触,则具有很高的腐蚀性和刺激性(ESPI METALS,1993)。
万一接触到眼睛,请检查您是否戴着隐形眼镜并立即摘下。眼睛应用流水冲洗至少15分钟,并保持眼睑张开。可以使用冷水。不应使用眼药膏。
如果化学物质与衣服接触,请尽快将其除去,保护自己的手和身体。将受害者置于安全淋浴下。
如果化学物质积聚在受害人裸露的皮肤(如手)上,请用流水和非磨蚀性肥皂轻轻,小心地清洗受污染的皮肤。可以使用冷水。如果刺激持续存在,请就医。再次使用之前,请清洗受污染的衣服。
如果吸入,应让受害者在通风良好的地方休息。如果吸入严重,应尽快将受害者撤离到安全区域。
松开紧身的衣服,例如衣领,皮带或领带。如果受害者呼吸困难,应使用氧气。如果受害者没有呼吸,则进行口对口复苏。
始终牢记,当吸入的物质有毒,具有传染性或腐蚀性时,提供帮助的人进行口对口呼吸可能会很危险。
在所有情况下,都应立即寻求医疗救助(SIGMA-ALDRICH,2010)。
应用领域
氧化锂在陶瓷釉料中用作助熔剂,会与铜产生蓝调,并与钴产生粉红色。氧化锂与水和蒸气反应形成氢氧化锂,必须与之隔离。
t电位高的氧化锂(Li 2 O)是DT聚变电厂固体培养材料的诱人候选物,因为它的锂原子密度高(与其他锂陶瓷相比)或金属锂)及其相对较高的热导率(氧化锂(Li2O),SF)。
Li 2 O在熔化层操作期间将在中子辐射下暴露于高温。在这种情况下,Li 2 O中会发生大量辐照缺陷,例如氦气引起的溶胀,相对较高的热膨胀,晶粒长大,LiOH(T)形成以及低温析出和传质。 LiOH(T)在高温下。
此外,Li 2 O将承受由Li 2 O和结构材料之间的热膨胀差异引起的应力。Li 2 O的这些特性在橡皮布制造和设计中都带来了富有挑战性的工程问题。
一种可能的新用途是代替钴酸锂作为锂离子电池的阴极,该锂离子电池用于为从移动电话到笔记本电脑以及电池驱动的汽车等电子设备提供动力(Reade International Corp,2016) 。
参考文献
- 马克·温特[谢菲尔德大学和WebElements Ltd.(2016)。网络元素。取自锂:二氧化锂webelements.com。
- 美国元素。(SF)。氧化锂。取自americanelements americanelements.com。
- ESPI金属。(1993年6月)。氧化锂。取自espimetals espimetals.com。
- 氧化锂(Li2O)。(SF)。取自ferp.ucsd.edu ferp.ucsd.edu。
- 国家生物技术信息中心。(2017年6月24日)。PubChem化合物数据库;CID = 166630。摘自PubChem pubchem.ncbi.nlm.nih.gov。
- Reade International Corp.(2016)。氧化锂粉末(Li2O)。取自reade reade.com
- 皇家化学学会。(2015)。氧化锂取自chemspiderchemspider.com。
- SIGMA-ALDRICH。(2010)。材料安全数据表氧化锂。取自chemblink chemblink.com。