Гидроксид лития
Гидрокси́д ли́тия, основание лития, LiOH, молярная масса 23,94637 г/моль.
Физико-химические свойства
Представляет собой бесцветные кристаллы с тетрагональной решёткой (а = 0,3549 нм, с = 6,4334 нм, z = 2, пространственная группа P4/nmm); tпл 473 °С, при более высокой температуре испаряется и частично диссоциирует на Li2O и Н2О; в парах при 820–870 °С содержится 90 % (LiOH)2; плотность 1,44 г/см3; теплоёмкость при постоянном давлении 49,58 Дж/(моль · К); теплота плавления 20,9 кДж/моль, энтальпия образования –484,90 кДж/моль; энтропия в стандартном состоянии 42,76 Дж/(моль · К). Образует моногидрат – бесцветные кристаллы с моноклинной решёткой (а = 0,737 нм, b = 0,826 нм, с = 0,319 нм, β = 110°, z = 4, пространственная группа С2/m); плотность 1,51 г/см3; теплоёмкость при постоянном давлении 79,5 Дж/(моль · К); энтальпия образования –788,3 кДж/моль; энтропия в стандартном состоянии 71,4 Дж/(моль · К); обезвоживание наблюдается уже при 40 °С (давление пара 20,66 гПа), полностью теряет воду при 108,9 °С. Растворимость LiOH в воде меньше, чем гидроксидов других щелочных металлов, и составляет (г в 100 г Н2О): 10,90 (при 0 °С), 12,48 (при 25 °С), 13,02 (при 50 °С), 17,55 (при 100 °С). Температура плавления эвтектической системы LiOH – H2O (10,5 % по массе LiOH) –18,2 °С; теплота растворения для бесконечно разбавленного раствора –23,58 кДж/моль. Плохо растворяется в этаноле. Гидроксид лития – сильное основание (щёлочь). С NaOH и КОН образует твёрдые растворы и двойные гидроксиды (например, LiOH · NaOH), с RbOH – соединение 3LiOH · RbOH, с Н2О2 – пероксиды Li2O2 · Н2О2 · nН2О (n = 2 или 3), Li2O2 · 2Н2О2. Расплавы LiOH и его водные растворы разрушают стекло, фарфор, взаимодействуют со многими силикатами, подвергают коррозии в присутствии кислорода Fe, Pt, монель-металл. К действию гидроксида лития устойчивы Ni, Ag и Au.
Получение
Получают гидроксид лития взаимодействием Li, Li2O и LiH с Н2О в атмосфере Аr или Н2; обменной реакцией в водных растворах Li2SO4 с КОН, Са(ОН)2 или Ва(ОН)2 в инертной атмосфере; в промышленности – электролизом LiCl с движущимся ртутным катодом или методом каустификации нагретой до кипения водной суспензии Li2CO3 гидроксидом Са:
Применение
Гидроксид лития – добавка к электролиту щелочных аккумуляторов; реагент для получения соединений Li, в частности олеатов, стеаратов и пальмитатов; поглотитель СО2 в противогазах, подводных лодках, самолётах и космических кораблях.