הידרוקסיד ליתיום הוא תרכובת כימית של הנוסחה LiOH (EMBL-EBI, 2008). ליתיום הידרוקסיד הוא תרכובת בסיסית אורגנית. הוא משמש בעיקר בסינתזה אורגנית לקידום התגובה בגלל הבסיסיות החזקה שלה.
ליתיום הידרוקסיד לא נמצא בחופשיות בטבע. זה מאוד מגיב ואם זה היה בטבע הוא יכול היה בקלות להגיב ליצירת תרכובות אחרות. עם זאת, במינרלים שונים ניתן למצוא כמה ליתיום / אלומיניום הידרוקסידים היוצרים תערובות שונות.
איור 1: מבנה של ליתיום הידרוקסיד.
בשנת 1950 שימש האיזוטופ Li-6 כחומר גלם לייצור נשק תרמו-גרעיני כמו פצצת המימן.
מאותו רגע תעשיית האנרגיה האטומית בארצות הברית החלה להשתמש בכמות גדולה של ליתיום הידרוקסיד שהובילה להתפתחות מפתיעה של תעשיית הליתיום (Lithium Hydroxide, 2016).
מרבית הליתיום הידרוקסיד מיוצר מהתגובה בין ליתיום קרבונט לסידן הידרוקסיד (Lythium Hydroxide Formula, SF). תגובה זו מייצרת ליתיום הידרוקסיד וגם סידן פחמתי:
Li 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2 LiOH + CaCO 3
הוא מוכן גם מתגובה של תחמוצת ליתיום ומים:
Li 2 O + H 2 O → 2LiOH
ליתיום הידרוקסיד שימש כ בולמי פחמן דו חמצני במצוללת הצבא ובמזרקת בלון מתנפחת בשנת 1944.
תכונות פיזיקליות וכימיות
ליתיום הידרוקסיד הם גבישים לבנים ללא ארומה אופיינית (המרכז הלאומי למידע על ביוטכנולוגיה., 2017). המראה שלה מוצג באיור 2.
איור 2: הופעת ליתיום הידרוקסיד.
בתמיסה מימית הוא יוצר נוזל גבישי בעל ארומה חריפה. משקלו המולקולרי הוא 23.91 גרם למול. היא קיימת בשתי צורות: המימן המונוהידראטי LiOH.H2O, בעל משקל מולקולרי של 41.96 גר '/ מ'. לתרכובת צפיפות של 1.46 גרם / מ"ל לצורת המים נטולת 1.51 גרם / מ"ל לצורת המונוהידרט.
נקודות ההיתוך והרתיחה שלו הן 462 מעלות צלזיוס ו -924 מעלות צלזיוס בהתאמה. ליתיום הידרוקסיד הוא ההידרוקסיד הבסיסי היחיד שאינו מציג פולימורפיזם, ולסריג שלו יש מבנה טטרגון. התרכובת מסיסה מאוד במים ומסיסה מעט באתנול (Royal Society of Chemistry, 2015).
ליתיום הידרוקסיד ושאר הידרוקסידים אלקלי (NaOH, KOH, RbOH ו- CsOH) הם מאוד שימושיים לשימוש בסינתזה אורגנית מכיוון שהם בסיסים חזקים יותר המגיבים בקלות.
זה יכול להגיב עם מים ופחמן דו חמצני בטמפרטורת החדר. זה יכול גם להגיב עם מתכות רבות כמו Ag, Au, Cu ו- Pt, ולכן הוא היה חומר פתיחה חשוב בסינתזה אורגנית.
תמיסות ליתיום הידרוקסיד מנטרלות חומצות אקזוטיות ליצירת מלחים פלוס מים. הם מגיבים עם מתכות מסוימות (כמו אלומיניום ואבץ) ליצירת תחמוצות או הידרוקסידים של המתכת ומייצרים גז מימן. הם יכולים ליזום תגובות פילמור בתרכובות אורגניות הניתנות לפירמור, ובמיוחד אפוקסידים.
זה יכול ליצור גזים דליקים ו / או רעילים עם מלחי אמוניום, ניטרידים, תרכובות אורגניות הלוגניות, מתכות שונות, פרוקסידים והידרופרוקסידים. זה יכול לשמש כזרז.
זה מגיב כשהוא מחומם מעל 84 מעלות צלזיוס עם תמיסות מימיות של הפחתת סוכרים מלבד סוכרוז, לפתח רמות רעילות של חד תחמוצת הפחמן (CAMEO, 2016).
תגובתיות ומפגעים
ליתיום הידרוקסיד הוא תרכובת יציבה, אם כי אינה תואמת חומצות חזקות, פחמן דו חמצני ולחות. החומר מתפרק בחימום (924 מעלות צלזיוס), ומייצר אדים רעילים.
התמיסה במים היא בסיס חזק, מגיבה באלימות עם חומצה, והיא מאכלת לאלומיניום ואבץ. מגיב עם אוקסידנטים.
התרכובת מאכלת בעיניים, בעור, בדרכי הנשימה ואם נבלעת. שאיפת החומר עלולה לגרום לבצקת ריאות.
תסמינים של בצקת ריאה לעיתים קרובות אינם מופיעים במשך מספר שעות והם מחמירים בגלל מאמץ גופני. חשיפה יכולה לגרום למוות. ניתן לעכב את ההשפעות (המכון הלאומי לבטיחות ובריאות תעסוקתית, 2015).
אם המתחם בא במגע עם העיניים, יש לבדוק את עדשות המגע ולהסיר אותן. יש לשטוף עיניים מייד עם הרבה מים למשך 15 דקות לפחות עם מים קרים.
במקרה של מגע עם העור, יש לשטוף את האזור הפגוע מייד למשך 15 דקות לפחות עם הרבה מים או חומצה חלשה, כמו חומץ, תוך הסרת בגדים ונעליים מזוהמות.
כסה עור מגורה עם חומר נמרץ. יש לשטוף בגדים ונעליים לפני שימוש חוזר. אם המגע חמור, יש לשטוף בסבון חיטוי ולכסות את העור המזוהם בקרם אנטיבקטריאלי.
במקרה של שאיפה, יש להעביר את הקורבן למקום קריר. אם לא נושמים, ניתנת הנשמה מלאכותית. אם הנשימה קשה, תן חמצן.
אם תרכובת נקלטת, אין לגרום להקאות. שחרר בגדים צמודים כמו צווארון חולצה, חגורה או עניבה.
בכל המקרים יש לקבל טיפול רפואי מיידי (גיליון נתוני בטיחות חומרים ליתיום הידרוקסיד, 21).
יישומים
ליתיום הידרוקסיד משמש לייצור מלחי ליתיום (סבונים) של חומצות שומן סטאריות ואחרות.
סבונים אלה נמצאים בשימוש נרחב כעיבולים בשומני סיכה לשיפור עמידות בחום, עמידות במים, יציבות ותכונות מכניות. ניתן להשתמש בתוספי גריז במיסבים של מכוניות, מטוסים ומנופים וכו '.
ליתיום הידרוקסיד מוצק עם סידן יכול לשמש כבולם פחמן דו חמצני לאנשי צוות בחלליות וצוללת.
החללית לפרויקטים של מרקורי, ג'מיני ואפולו של נאס"א השתמשה בליתיום הידרוקסיד כחומר סופג. יש לו ביצועים אמינים והוא יכול בקלות לספוג פחמן דו חמצני מאדי מים. התגובה הכימית היא:
2LiOH + CO 2 → Li 2 CO 3 + H 2 O.
1 גרם ליתיום הידרוקסיד נטול מים יכול לספוג פחמן דו חמצני בנפח 450 מ"ל. רק 750 גרם ליתיום הידרוקסיד נטול מים יכולים לספוג את הפחמן הדו-חמצני הנשאף על ידי אדם אחד בכל יום.
ליתיום הידרוקסיד ותרכובות ליתיום אחרות שימשו לאחרונה לפיתוח ומחקר של מצברים אלקליין (ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA, 2013).
הפניות
- קָמִיעַ. (2016). ליתיום הידרוקסיד, תמיסה. התאושש מכמויות כימיות.
- EMBL-EBI. (2008, 13 בינואר). ליתיום הידרוקסיד. התאושש מ- ChEBI.
- אנציקלופדיה בריטניה. (2013, 23 באוגוסט). ליתיום (לי). התאושש מברטניקה.
- ליתיום הידרוקסיד. (2016). התאושש ב- Chemicalbook.com.
- נוסחת Lythium Hydroxide. (SF). התאושש מ- softschools.com.
- גיליון נתוני בטיחות חומרים ליתיום הידרוקסיד. (21, מאי 2013). התאושש מ- sciencelab.com.
- המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (2017, 30 באפריל). מסד הנתונים של מתחם PubChem; CID = 3939. נשלח מ- PubChem.
- המכון הלאומי לבטיחות ובריאות תעסוקתית. (2015, 22 ביולי). ליתיום הידרוקסיד. התאושש מ- cdc.gov.
- החברה המלכותית לכימיה. (2015). ליתיום הידרוקסיד. התאושש מ- chemspider: chemspider.com.