Взаимодействие хлорида лития с водой

Литий: способы получения и химические свойства

Литий — это щелочной металл, серебристо-белого цвета. Самый легкий из металлов, мягкий, низкая температура плавления.

Литий получают в промышленности электролизом расплава хлорида лития в смеси с KCl или BaCl2 (эти соли служат для понижения температуры плавления смеси):

2LiCl = 2Li + Cl2

Качественная реакция

Качественная реакция на литий — окрашивание пламени солями лития в карминно-красный цвет .

Химические свойства

Литий — активный металл; на воздухе реагирует с кислородом и азотом, и покрывается оксидно-нитридной пленкой. Воспламеняется при умеренном нагревании; окрашивает пламя газовой горелки в темно-красный цвет.

1. Литий — сильный восстановитель . Поэтому он реагирует почти со всеми неметаллами .

1.1. Литий легко реагирует с галогенами с образованием галогенидов:

2Li + I2 = 2LiI

1.2. Литий реагирует с серой с образованием сульфида лития:

2Li + S = Li2S

1.3. Литий активно реагирует с фосфором и водородом . При этом образуются бинарные соединения — фосфид лития и гидрид лития:

3Li + P = Li3P

2Li + H2 = 2LiH

1.4. С азотом литий реагирует при комнатной температуре с образованием нитрида:

1.5. Литий реагирует с углеродом с образованием карбида:

1.6. При взаимодействии с кислородом литий образует оксид.

2. Литий активно взаимодействует со сложными веществами:

2.1. Литий бурно реагирует с водой . Взаимодействие лития с водой приводит к образованию щелочи и водорода. Литий реагирует бурно, но без взрыва.

2Li 0 + H2 + O = 2 Li + OH + H2 0

Видеоопыт: взаимодействие щелочных металлов с водой можно посмотреть здесь.

2.2. Литий взаимодействует с минеральными кислотами (с соляной, фосфорной и разбавленной серной кислотой) со взрывом. При этом образуются соль и водород.

Например , литий бурно реагирует с соляной кислотой :

2Li + 2HCl = 2LiCl + H2

2.3. При взаимодействии лития с концентрированной серной кислотой выделяется сероводород.

Например , при взаимодействии лития с концентрированной серной кислотой образуется сульфат лития, диоксид серы и вода:

2.4. Литий реагирует с азотной кислотой:

3Li + 4HNO3(разб.) = 3LiNO3 + NO↑ +2H2O

2.5. Литий может реагировать даже с веществами, которые проявляют очень слабые кислотные свойства . Например, с аммиаком, ацетиленом (и прочими терминальными алкинами), спиртами , фенолом и органическими кислотами .

Например , при взаимодействии лития с аммиаком образуются амиды и водород:

2.6. В расплаве литий может взаимодействовать с некоторыми солями . Обратите внимание! В растворе литий будет взаимодействовать с водой, а не с солями других металлов.

Например , литий взаимодействует в расплаве с хлоридом алюминия :

3Li + AlCl3 → 3LiCl + Al

Источник

Хлорид лития: способы получения и химические свойства

Хлорид лития LiCl — соль щелочного металла лития и хлороводородной кислоты. Белое вещество. Плавится и кипит без разложения. Хорошо растворяется в воде (гидролиза нет).

Относительная молекулярная масса Mr = 42,39; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,068; tпл = 610º C; tкип = 1380º C.

Способ получения

1. Хлорид лития можно получить путем взаимодействия лития и разбавленной хлороводородной кислоты, образуются хлорид лития и газ водород:

2Li + 2HCl = 2LiCl + H2↑.

2. При комнатной температуре, в результате взаимодействия лития и хлора, образуется хлорид лития:

2Li + Cl2 = 2LiCl

3. Гидрид лития реагирует с хлором при температуре 400–450º C. При этом образуются хлорид лития и хлороводородная кислота:

LiH + Cl2 = LiCl + HCl

4. При взаимодействии с разбавленной хлороводородной кислотой оксид лития образует хлорид лития и воду:

Li2O + 2HCl = 2LiCl + H2O

5. Разбавленная хлороводородная кислота реагирует с гидроксидом лития . Взаимодействие хлороводородной кислоты с гидроксидом лития приводит к образованию хлорида лития и воды:

LiOH + HCl = LiCl + H2O

Качественная реакция

Качественная реакция на хлорид лития — взаимодействие его с фосфорной кислотой, в результате реакции происходит образование белого осадка , который не растворим в воде:

1. При взаимодействии с фосфорной кислотой , хлорид лития образует фосфат лития и хлороводородную кислоту:

Химические свойства

1. Хлорид лития вступает в реакцию со многими сложными веществами :

1.1. Хлорид лития разлагается концентрированными кислотами:

1.1.1. Хлорид лития в твердом состоянии реагирует с концентрированной серной кислотой с образованием сульфата лития и газа хлороводорода:

1.2. Хлорид лития способен вступать в реакцию обмена с многими солями :

1.2.1. Концентрированный раствор хлорида лития реагирует с концентрированным раствором фторида аммония . Взаимодействие хлорида лития с фторидом аммония приводит к образованию осадка фторида лития и хлорида аммония:

LiCl + NH4F = LiF↓ + NH4Cl

1.2.2. Хлорид лития взаимодействует с гидросульфатом лития при температуре 450–500º C . При этом образуются сульфат лития и хлороводородная кислота:

1.2.3. При взаимодействии холодного хлорида лития с нитратом серебра выделяются нитрат лития и осадок хлорид серебра:

LiCl + AgNO3 = LiNO3 + AgCl↓

1.2.4. Концентрированный раствор хлорида лития реагирует с гидрофосфатом натрия и гидроксидом натрия . При этом образуются хлорид натрия, осадок фосфат лития и вода:

Источник

Хлорид лития

Хлорид лития
Общие
Химическая формула LiCl
Физические свойства
Состояние (ст. усл.) белое твердое
гигроскопичное [1]
Молярная масса 42,394(4) г/моль
Плотность 2,068 (безводный) г/см³
Термические свойства
Температура плавления 605 °C
Температура кипения 1382 °C
Удельная теплоёмкость (ст. усл.) 1,132 Дж/(кг·К)
Энтальпия образования (ст. усл.) -408,593 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость в воде (0 °C) 63,7 г/100 мл
Оптические свойства
Показатель преломления 1,662
Классификация
Рег. номер CAS 7447-41-8
Регистрационный номер EC 231-212-3
RTECS OJ5950000
Безопасность
ЛД50 крысы, орально [2] 526 мг/кг

Хлорид лития — химическое соединение щелочного металла лития и хлора с формулой LiCl. Белые, гигроскопические кристаллы, расплывающиеся на воздухе. Хорошо растворяется в воде, образует несколько кристаллогидратов.

Содержание

Получение

  • Хлорид лития получают реакцией карбоната лития Li2CO3 и соляной кислоты (HCl):

  • Взаимодействием оксида лития или гидроксида лития с соляной кислотой:

  • Хлорид лития можно получить обменными реакциями:

  • Чисто теоретический интерес представляют высоко экзотермические реакции металлического лития с хлором или с безводным газообразным хлороводородом:

  • Хлорид лития образует несколько кристаллогидратов, состав которых определяется температурой:

Известны сольваты с метанолом и этанолом.

Физические свойства

  • Хлорид лития — это типичное ионное соединение, небольшой размер иона лития обуславливает свойства, отличные от свойств хлоридов щелочных металлов, как то: очень хорошую растворимость в полярных растворителях (83 г/100 мл воды при 20°C) и большую гигроскопичность [3] .
  • Безводный хлорид лития образует белые, очень гигроскопические кристаллы, кубической сингонии, пространственная группаF m3m, параметры ячейки а = 0,513988 нм, Z = 4.
  • Сплавы с хлоридами других щелочных металлов образуют легкоплавкий растворы: LiCl•NaCl — температура плавления 575°С, LiCl•2NaCl — 610°С, LiCl•KCl — 350°С, LiCl•RbCl — 324°С, LiCl•CsCl — 352°С, LiCl•2CsCl — 382°С.

Химические свойства

  • Хлорид лития образует кристаллогидраты, в отличие от других хлоридов щелочных металлов [4] . Известны моно-, ди-, три- и пентагидраты [5] . В растворах аммиака образует ионы [Li(NH3)4] + . Сухой хлорид лития абсорбирует газообразный аммиак, образуя Li•xNH3, где x=1÷5.
  • Как и любой другой ионный хлорид, хлорид лития в растворе даёт стандартные реакции на хлорид-ион:

  • Разрушается сильными кислотами:

  • Так как некоторые cоли лития малорастворимы, то хлорид лития легко вступает в обменные реакции:

Применение

  • Используется для получения литияэлектролизом расплава смеси хлорида лития с хлоридом калия (KCl) при 600 °C. Также используется как флюс при плавке и пайке алюминия и магния.
  • Соль используется как осушитель [3] .
  • Хлорид лития используется в органическом синтезе, например, как добавка в реакции Стилле. Еще одним применением является использование хлорида лития для осаждения РНК из клеточных экстрактов. [6]
  • Также используется в пиротехнике для придания пламени темно-красного оттенка.
  • Используется как твёрдый электролит в химических источниках тока.

Меры предосторожности

Соли лития влияют на центральную нервную систему. В течение некоторого времени в первой половине XX века хлорид лития производился как заменитель соли, но затем был запрещен после открытия его токсических эффектов. [7] [8] [9]

Литература

  • Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М .: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5
  • Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.-Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
  • Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М .: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0
  • Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М .: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.
  • Handbook of Chemistry and Physics, 71st edition, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
  • N. N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, 2nd ed., Butterworth-Heinemann, Oxford, UK, 1997.
  • R. Vatassery, titration analysis of LiCl, sat’d in Ethanol by AgNO3 to precipitate AgCl(s). EP of this titration gives%Cl by mass.
  • H. Nechamkin, The Chemistry of the Elements, McGraw-Hill, New York, 1968.

Примечания

  1. Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
  2. http://fscimage.fishersci.com/msds/12885.htm
  3. 12 Ulrich Wietelmann, Richard J. Bauer «Lithium and Lithium Compounds» in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH: Weinheim.
  4. Holleman, A. F.; Wiberg, E. «Inorganic Chemistry» Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
  5. Andreas Hönnerscheid, Jürgen Nuss, Claus Mühle, Martin Jansen «Die Kristallstrukturen der Monohydrate von Lithiumchlorid und Lithiumbromid» Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 2003, volume 629, p. 312—316.DOI: 10.1002/zaac.200390049
  6. Cathala, G., Savouret, J., Mendez, B., West, B.L., Karin, M., Martial, J.A., and Baxter, J.D. (1983). «A Method for Isolation of Intact, Translationally Active Ribonucleic Acid». DNA2 (4): 329–335. PMID 6198133.
  7. Talbott J. H. (1950). «Use of lithium salts as a substitute for sodium chloride». Arch Med Interna.85 (1): 1–10. PMID 15398859.
  8. L. W. Hanlon, M. Romaine, F. J. Gilroy. (1949). «Lithium Chloride as a Substitute for Sodium Chloride in the Diet». Journal of the American Medical Association139 (11): 688–692. PMID 18128981.
  9. Case of trie Substitute Salt. TIME (28 February 1949). Архивировано из первоисточника 4 апреля 2012.
H + Li + K + Na + NH4 + Ba 2+ Ca 2+ Mg 2+ Sr 2+ Al 3+ Cr 3+ Fe 2+ Fe 3+ Ni 2+ Co 2+ Mn 2+ Zn 2+ Ag + Hg 2+ Hg2 2+ Pb 2+ Sn 2+ Cu + Cu 2+
OH − P P P P М Н М Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н
F − P Н P P Р М Н Н М Р Н Н Н Р Р М Р Р М М Н Р Н Р
Cl − P P P P Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Н Р Н М Н Р
Br − P P P P Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Н М Н М Р H Р
I − P P P P Р Р Р Р Р Р ? Р Р Р Р Р Н Н Н Н М Н
S 2− P P P P Р М Н Р Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н
SO3 2− P P P P Р М М М Н ? ? М ? Н Н Н М Н Н Н Н ? Н ?
SO4 2− P P P P Р Н М Р Н Р Р Р Р Р Р Р Р М Н Н Р Р Р
NO3 P P P P Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р
NO2 P P P P Р Р Р Р Р ? ? ? ? Р М ? ? М ? ? ? ? ? ?
PO4 3− P Н P P Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н ? Н Н Н Н
CO3 2− М Р P P Р Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н ?
CH3COO − P Р P P Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р М Р Р Р
CN − P Р P P Р Р Р Р Р ? Н Н Н Н Н Н Н Р Н Р Н
SiO3 2− H Н P P ? Н Н Н Н ? ? Н ? ? ? Н Н ? ? ? Н ? ? ?

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое «Хлорид лития» в других словарях:

хлорид лития — хлористый литий … Cловарь химических синонимов I

Хлорид цезия — Хлорид цезия … Википедия

Хлорид алюминия — Хлорид алюминия … Википедия

Хлорид хрома(III) — Хлорид хрома(III) … Википедия

Хлорид хрома(IV) — Общие Систематическое наименование Хлорид хрома(IV) Традиционные названия Хлористый хром Химическая формула CrCl4 Физические свойства Состояние … Википедия

Хлорид гексаамминхрома(III) — Общие Систематическое наименование Хлорид гексаамминхрома(III) Традиционные названия гексамминхромихлорид Химическая формула [Сr(NH3)6]Cl3 Физические свойства … Википедия

Хлорид рубидия — Общие Систематическое наименование Хлорид рубидия Традиционные названия Хлористый рубидий Химическая формула RbCl Физические свойства Состояние (ст. усл.) … Википедия

Хлорид марганца(II) — Хлорид марганца(II) … Википедия

Хлорид индия(III) — Общие Систематическое наименование Хлорид индия Традиционные названия Хлористый индий Химическая формула InCl3 Физические свойства Состояние ( … Википедия

Хлорид марганца(III) — Общие Систематическое наименование Хлорид марганца(III) Традиционные названия Хлористый марганец Химическая формула MnCl3 Физические свойства Со … Википедия

Источник

Читайте также:  Акриловые краски как рисовать с водой
Оцените статью