Litiumhydridi

Litiumhydridi (LiH) on litium- ja hydridi-ionien muodostama epäorgaaninen ioniyhdiste. Litiumhydridiä käytetään muun muassa vedyn varastoimiseen.

Litiumhydridi
Tunnisteet
CAS-numero 7580-67-8
Ominaisuudet
Molekyylikaava LiH
Moolimassa 7,949 g/mol
Ulkomuoto Valkoista tai harmahtavaa kiteistä ainetta[1]
Sulamispiste 686,4 °C [2]
Tiheys 0,82 g/cm3[3]
Liukoisuus veteen Reagoi veden kanssa

Valmistus

Litiumhydridiä valmistetaan suoraan litiummetallista ja vetykaasusta.[3] Vetykaasu johdetaan litiummetallin pinnalle ja kuumennetaan 440 °C:n lämpötilaan. Käynnistyttyään reaktio on eksoterminen ja etenee ilman lisälämmitystä.[2]

2 Li + H2 → 2 LiH

Ominaisuudet

Litiumhydridi on huoneenlämpötilassa valkoista tai harmahtavaa kiteistä ainetta. Yhdiste reagoi hyvin voimakkaasti veden kanssa, jolloin vapautuu vetykaasua ja muodostuu emäksistä ja syövyttävää litiumhydroksidia.[3]

LiH + H2O → LiOH + H2

Elektrolysoitaessa sulaa litiumhydridiä muodostuu katodilla litiumia ja anodilla vetyä, mikä osoittaa yhdisteen ioniluonteen. Litiumhydridillä on myös hieman kovalenttista luonnetta, koska se liukenee dietyylieetteriin ja muutamiin muihin orgaanisiin liuottimiin.[4]

Litiumhydridi on voimakas pelkistin ja se reagoikin kiivaasti useiden hapettimien kanssa.[2][3] Aine reagoi myös halogenoitujen hiilivetyjen kanssa.[1]

Litiumhydridi on myös hyvin voimakkaasti emäksinen ja kykenee deprotonoimaan esimerkiksi alkoholimolekyylejä, jolloin niistä muodostuu alkoksideja.[2]

Käyttö

Litiumhydridi on osoittautunut käteväksi tavaksi varastoida vetyä. Yhdestä kilogrammasta yhdistettä vapautuu veden kanssa reagoidessaan 2,8 m3 vetykaasua.[5]

Litiumhydridiä voidaan käyttää pelkistimenä orgaanisessa synteesissä. Yhdiste pelkistää muun muassa happokloridit aldehydeiksi. Litiumhydridistä valmistetaan myös muita litiumyhdisteitä kuten litiumalumiinihydridiä ja litiumamidia.[2]

Litiumdeuteridi

Litiumhydridiä vastaava litium-6 deuteridi, kaava 6Li2H tai 6LiD, on fuusiopolttoaine vetypommeissa. Taistelukärjissä jotka perustuvat tyypilliseen Teller-Ulam konstruktioon, fissio laukaisee ydinräjähdyksen joka pommittaa 6LiD:tä neutroneilla tuottaen tritiumia eksotermisella reaktiolla. Sitten deuterium ja tritium fuusioituvat helium-4:ksi, neutroniksi ja 17,59 MeV:ksi energiaa.

Ennen Castle Bravo ydinkoetta luultiin että vain harvinaisempi litium-6 isotooppi synnyttäisi tritiumia nopeiden neutroneiden vaikutuksesta. Ydinkoe osoitti että myös yleisempi litium-7 myös tekee niin, tosin endotermisella reaktiolla.

Myrkyllisyys

Litiumhydridi on voimakkaasti syövyttävä yhdiste ja aiheuttaakin vaurioita joutuessaan kosketuksiin silmien tai ihon kanssa. Hengitettynä yhdiste aiheuttaa yskää ja hengenahdistusta sekä pahoinvointia ja sekavuutta sekä mahdollisesti myös keuhkopöhön. Nieltynä litiumhydridi aiheuttaa huonovointisuutta ja voi aiheuttaa myös tajuttomuuden.[1]

Lähteet
  1. Litiumhydridin kansainvälinen kemikaalikortti Viitattu 10.1.2010
  2. Pradyot Patnaik: Handbook of inorganic chemicals, s. 500. McGraw-Hill Professional, 2002. ISBN 9780070494398. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 10.01.2010). (englanniksi)
  3. E.M.Karamäki: Epäorgaaniset kemikaalit, s. 116. Kustannusliike Tietoteos, 1983. ISBN 951-9035-61-3.
  4. Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman: Inorganic chemistry, s. 1087. Academic Press, 2001. ISBN 978-0-12-352651-9. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 10.01.2010). (englanniksi)
  5. Marko Hamilo: Litium tarjoaa akuissa virtaa – ja lääkkeinä mielenrauhaa. Helsingin Sanomat, 17.7.2007. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 10.1.2010. (Arkistoitu – Internet Archive)
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.