و هيدروكسيد الليثيوم هو مركب كيميائي من صيغة LiOH (EMBL-بنك الإمارات الدولي، 2008). هيدروكسيد الليثيوم مركب أساسي غير عضوي. يتم استخدامه إلى حد كبير في التخليق العضوي لتعزيز التفاعل بسبب قاعدته القوية.
هيدروكسيد الليثيوم غير موجود بحرية في الطبيعة. إنه شديد التفاعل وإذا كان في الطبيعة يمكن أن يتفاعل بسهولة لتشكيل مركبات أخرى. ومع ذلك ، يمكن العثور على بعض هيدروكسيدات الليثيوم / الألومنيوم التي تشكل مخاليط مختلفة في معادن مختلفة.
الشكل 1: هيكل هيدروكسيد الليثيوم.
في عام 1950 ، تم استخدام نظير Li-6 كمواد خام لإنتاج أسلحة نووية حرارية مثل القنبلة الهيدروجينية.
منذ تلك اللحظة ، بدأت صناعة الطاقة الذرية في الولايات المتحدة في استخدام كمية كبيرة من هيدروكسيد الليثيوم مما أدى إلى تطور مفاجئ في صناعة الليثيوم (هيدروكسيد الليثيوم ، 2016).
يتم إنتاج معظم هيدروكسيد الليثيوم من التفاعل بين كربونات الليثيوم وهيدروكسيد الكالسيوم (صيغة هيدروكسيد الليثيوم ، SF). ينتج هذا التفاعل هيدروكسيد الليثيوم وكذلك كربونات الكالسيوم:
Li 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2 LiOH + CaCO 3
يتم تحضيره أيضًا من تفاعل أكسيد الليثيوم والماء:
Li 2 O + H 2 O → 2LiOH
تم استخدام هيدروكسيد الليثيوم كممتص لثاني أكسيد الكربون في غواصة الجيش ونافورة البالون القابلة للنفخ في عام 1944.
الخصائص الفيزيائية والكيميائية
هيدروكسيد الليثيوم عبارة عن بلورات بيضاء بدون رائحة مميزة (المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية ، 2017). يظهر مظهره في الشكل 2.
الشكل 2: ظهور هيدروكسيد الليثيوم.
في محلول مائي ، يشكل سائلًا بلوريًا برائحة نفاذة. وزنه الجزيئي 23.91 جم / مول. يوجد في شكلين: اللامائي وأحادي الهيدرات LiOH.H2O ، الذي يبلغ وزنه الجزيئي 41.96 جم / شهر. كثافة المركب 1.46 جم / مل للشكل اللامائي و 1.51 جم / مل للشكل أحادي الهيدرات.
نقاط انصهارها وغليانها هي 462 درجة مئوية و 924 درجة مئوية على التوالي. هيدروكسيد الليثيوم هو الهيدروكسيد القلوي الوحيد الذي لا يمثل تعدد الأشكال ، وشبكته لها هيكل رباعي الزوايا. المركب قابل للذوبان للغاية في الماء وقابل للذوبان بشكل طفيف في الإيثانول (الجمعية الملكية للكيمياء ، 2015).
هيدروكسيد الليثيوم وهيدروكسيدات القلويات الأخرى (NaOH و KOH و RbOH و CsOH) متعددة الاستخدامات للغاية لاستخدامها في التخليق العضوي لأنها قواعد أقوى تتفاعل بسهولة.
يمكن أن يتفاعل مع الماء وثاني أكسيد الكربون في درجة حرارة الغرفة. يمكن أن تتفاعل أيضًا مع العديد من المعادن مثل Ag و Au و Cu و Pt ، لذا فقد كانت مادة انطلاق مهمة في التخليق العضوي المعدني.
تعمل محاليل هيدروكسيد الليثيوم على تحييد الأحماض طاردًا للحرارة لتشكيل الأملاح بالإضافة إلى الماء. تتفاعل مع معادن معينة (مثل الألمنيوم والزنك) لتكوين أكاسيد أو هيدروكسيدات المعدن وتوليد غاز الهيدروجين. يمكنهم بدء تفاعلات البلمرة في المركبات العضوية القابلة للبلمرة ، وخاصة الإيبوكسيدات.
يمكن أن تولد غازات قابلة للاشتعال و / أو سامة بأملاح الأمونيوم والنتريد والمركبات العضوية المهلجنة والمعادن المختلفة والبيروكسيدات والهيدروبيروكسيدات. يمكن أن يكون بمثابة محفز.
يتفاعل عند تسخينه فوق 84 درجة مئوية مع المحاليل المائية لتقليل السكريات بخلاف السكروز ، لتطوير مستويات سامة من أول أكسيد الكربون (CAMEO ، 2016).
التفاعلية والمخاطر
هيدروكسيد الليثيوم مركب ثابت ، على الرغم من أنه غير متوافق مع الأحماض القوية وثاني أكسيد الكربون والرطوبة. تتحلل المادة عند التسخين (924 درجة مئوية) ، منتجة أبخرة سامة.
المحلول الموجود في الماء هو قاعدة قوية ، يتفاعل بعنف مع الأحماض ، كما أنه يتسبب في تآكل الألومنيوم والزنك. يتفاعل مع المؤكسدات.
المركب آكل للعينين والجلد والجهاز التنفسي وإذا ابتلع. يمكن أن يسبب استنشاق المادة الوذمة الرئوية.
غالبًا لا تظهر أعراض الوذمة الرئوية لبضع ساعات وتتفاقم بسبب المجهود البدني. يمكن أن يسبب التعرض للموت. يمكن أن تتأخر التأثيرات (المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية ، 2015).
إذا لامس المركب العينين ، يجب فحص العدسات اللاصقة وإزالتها. يجب شطف العين فورًا بكمية كبيرة من الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل بالماء البارد.
في حالة ملامسة الجلد ، يجب شطف المنطقة المصابة فورًا لمدة 15 دقيقة على الأقل بكمية كبيرة من الماء أو بحمض ضعيف ، مثل الخل ، مع إزالة الملابس والأحذية الملوثة.
تغطية الجلد المتهيج بالمطريات. اغسل الملابس والأحذية قبل إعادة استخدامها. إذا كان التلامس شديدًا ، اغسله بصابون مطهر وقم بتغطية الجلد الملوث بكريم مضاد للبكتيريا.
في حالة الاستنشاق ، يجب نقل الضحية إلى مكان بارد. إذا لم يتنفس ، يتم إعطاء تنفس صناعي. إذا كان التنفس صعبًا ، أعط الأكسجين.
إذا تم ابتلاع المركب ، فلا ينبغي أن يسبب القيء. قم بفك الملابس الضيقة مثل طوق القميص أو الحزام أو ربطة العنق.
في جميع الحالات ، يجب الحصول على عناية طبية فورية (صحيفة بيانات سلامة المواد ، هيدروكسيد الليثيوم ، 21).
التطبيقات
يستخدم هيدروكسيد الليثيوم في تصنيع أملاح الليثيوم (الصابون) من الأحماض الدهنية والأحماض الدهنية الأخرى.
تستخدم هذه الصابون على نطاق واسع كمكثفات في شحوم التزليق لتحسين مقاومة الحرارة ومقاومة الماء والاستقرار والخصائص الميكانيكية. يمكن استخدام إضافات الشحوم في محامل السيارات والطائرات والرافعات وما إلى ذلك.
يمكن استخدام هيدروكسيد الليثيوم الصلب المكلس كممتص لثاني أكسيد الكربون لأفراد الطاقم على متن المركبات الفضائية والغواصات.
استخدمت المركبات الفضائية لمشاريع ناسا Mercury و Geminni و Apollo هيدروكسيد الليثيوم كمواد ماصة. لديها أداء موثوق ويمكن بسهولة امتصاص ثاني أكسيد الكربون من بخار الماء. التفاعل الكيميائي هو:
2LiOH + CO 2 → Li 2 CO 3 + H 2 O.
1 جرام من هيدروكسيد الليثيوم اللامائي يمكنه امتصاص ثاني أكسيد الكربون بحجم 450 مل. 750 جرام فقط من هيدروكسيد الليثيوم اللامائي يمكن أن يمتص ثاني أكسيد الكربون الذي يزفره شخص واحد كل يوم.
تم استخدام هيدروكسيد الليثيوم ومركبات الليثيوم الأخرى مؤخرًا لتطوير ودراسة البطاريات القلوية (ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA ، 2013).
المراجع
- حجاب. (2016). هيدروكسيد الليثيوم ، محلول. تعافى من المواد الكيميائية.
- EMBL-EBI. (2008 ، 13 يناير). هيدروكسيد الليثيوم. تعافى من ChEBI.
- ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA. (2013 ، 23 أغسطس). الليثيوم (لي). تعافى من بريتانيكا.
- هيدروكسيد الليثيوم. (2016). تعافى من chemicalbook.com.
- صيغة هيدروكسيد الليثيوم. (سادس). تعافى من softschools.com.
- ورقة بيانات سلامة المواد هيدروكسيد الليثيوم. (21 مايو 2013). تعافى من sciencelab.com.
- المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. (2017 ، 30 أبريل). قاعدة بيانات PubChem المركبة ؛ إدارة البحث الجنائي = 3939. تم الاسترجاع من PubChem.
- المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية. (2015 ، 22 يوليو). هيدروكسيد الليثيوم. تعافى من cdc.gov.
- الجمعية الملكية للكيمياء. (2015). هيدروكسيد الليثيوم. تعافى من chemspider: chemspider.com.