氢化锂是由锂和氢组成的化合物。它具有高反应性,广泛应用于能源储存和核反应等各种应用中。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 氢化锂 |
分子式 | 锂氢 |
CAS 号 | 7580-67-8 |
同义词 | 一氢化锂、锂烷、氢化锂、氢化锂 |
乙酰胆碱 | InChI=1S/Li.H |
氢化锂的性质
氢化锂化学式
一氢化锂的分子式为LiH。它由与氢原子键合的锂原子组成。这个简单简洁的公式代表了一氢化锂的元素组成。
氢化锂 摩尔质量
一氢化锂的摩尔质量通过将锂 (Li) 和氢 (H) 的原子质量相加来计算。这大约是 7.95 克每摩尔 (g/mol)。摩尔质量对于化学中的各种计算至关重要,例如确定给定样品中物质的含量。
氢化锂的沸点
一氢化锂的沸点很高,约为 1,350 摄氏度(2,462 华氏度)。这表明需要大量的能量将固体化合物转化为气态。
氢化锂的熔点
一氢化锂的熔点相当高,约为 688 摄氏度(1,270 华氏度)。该温度代表固体化合物在加热时转变成液态的点。
氢化锂密度 g/mL
一氢化锂的密度约为 0.82 克每毫升 (g/mL)。该值表明一氢化锂是一种相对致密的化合物,这意味着它每单位体积具有较大的质量。
氢化锂的分子量
一氢化锂的分子量是通过将锂和氢的原子量相加来确定的。这大约是 7.95 克每摩尔 (g/mol)。分子量在各种化学计算中至关重要,尤其是在确定反应的化学计量时。
氢化锂结构式
一氢化锂具有锂阳离子(Li+)和氢化物阴离子(H-)排列成三维晶格的晶体结构。锂和氢原子通过强离子键结合在一起。
氢化锂的溶解度
一氢化锂难溶于水。它与水反应生成氢氧化锂 (LiOH) 和氢气 (H2)。这种有限的溶解度是由于一氢化锂的高离子性质,使其不太可能溶解在水等极性溶剂中。
外貌 | 白色固体 |
比重 | 0.82 |
颜色 | 白色的 |
闻 | 无味 |
摩尔质量 | 7.95 克/摩尔 |
密度 | 0.82克/毫升 |
融合点 | 688°C (1270°F) |
沸点 | 1350°C (2462°F) |
闪点 | 不适用 |
水中溶解度 | 与水反应生成氢氧化锂 (LiOH) 和氢气 (H2)。 |
溶解度 | 溶解性差 |
蒸汽压力 | 不适用 |
蒸气密度 | 不适用 |
酸度 | 不适用 |
酸碱度 | 不适用 |
氢化锂的安全和危险
一氢化锂存在多种安全风险。与水剧烈反应,释放出易燃氢气并生成腐蚀性氢氧化锂。与湿气或空气接触可能会导致形成高度易燃的氢气。处理时必须极其小心,以避免意外着火或爆炸。该化合物还很容易与酸发生反应,释放出有毒的氢气。一氢化锂会对皮肤和眼睛造成严重刺激,吸入其粉尘或烟雾会导致呼吸困难。使用一氢化锂时应佩戴适当的防护设备,例如手套和护目镜,并应存放在干燥、通风良好的区域。
危险符号 | 易燃、腐蚀性 |
安全说明 | 非常活泼且易燃。处理时要极其小心。避免与水、空气和酸接触。 |
联合国识别号 | 联合国1414 |
海关编码 | 2850.00.10 |
危险等级 | 4.3(潮湿时危险) |
包装组别 | 我(巨大的危险) |
毒性 | 摄入或吸入有毒。可能会导致严重的皮肤和眼睛刺激。 |
氢化锂的合成方法
可以使用多种方法来合成一氢化锂。
一种常见的方法是将金属锂与氢气直接结合。该反应在高温下(通常高于 600 摄氏度(1,112 华氏度))在受控环境中进行。锂金属与氢气反应生成一氢化锂。
另一种方法是用锂金属还原氨基锂(LiNH2)。该反应发生在较低温度下,大约 350 至 400 摄氏度(662 至 752 华氏度)。氨基锂与金属锂反应生成一氢化锂。
一氢化锂的合成也可以通过硼氢化锂(LiBH4)与一氢化锂本身的结合来进行。该反应在高温下发生,通常在 400 摄氏度(752 华氏度)左右。该方法允许由容易获得的硼氢化锂形成一氢化锂。
此外,氢化铝锂(LiAlH4)可作为合成一氢化锂的原料。在受控条件下,氢化铝锂与锂金属反应,形成一氢化锂。
应该指出的是,由于一氢化锂的高反应性,这些方法需要小心操作和严格控制反应条件。在合成过程中应遵循安全预防措施,例如在惰性气氛中工作和使用适当的防护设备。
氢化锂的用途
一氢化锂由于其独特的性质和反应性而具有多种应用。以下是它的一些用途:
- 一氢化锂能够开发先进的储氢系统,促进高效、紧凑的能源存储解决方案。
- 在核反应中,它充当中子源,并在研究设施和核电站中得到应用。
- 有机合成采用一氢化锂作为强还原剂来还原各种官能团。
- 它通过与水或酸反应产生氢气,这对于现场制氢很有价值。
- 当与其他推进剂结合时,一氢化锂有助于火箭发动机的发电和推力。
- 一氢化锂在生产氘气中发挥作用,氘气在核能发电和科学研究方面有应用。
- 湿法冶金工艺使用一氢化锂来生产各种金属,例如钛和锆。
- 它充当化学合成中的前体或试剂,有助于有机和无机化合物的形成。
- 一些烟火配方使用一氢化锂在反应过程中产生强烈的热量和气体。
- 加氢反应利用一氢化锂将氢加到不饱和化合物上,从而形成饱和化合物。
这些多样化的应用凸显了一氢化锂在多个行业和科学事业中的多功能性和重要性。
问题:
问:锂形成的氢化物的化学式是什么?
答:锂形成的一氢化物的分子式是LiH。
问:氢化锂会减少双键吗?
答:是的,一氢化锂可以减少有机化合物中的双键。
问:氢化锂会还原什么?
答:LiH是一种强还原剂,常用于还原有机合成中的各种官能团。
问:氢化锂是离子型还是共价型?
答:一氢化锂是由Li+阳离子和H-阴离子组成的离子化合物。
问:锂离子电池和镍氢电池有什么区别?
答:与镍氢电池相比,锂离子电池具有更高的能量密度、更长的寿命和更轻的重量。
问:氢化锂的机理是什么?
答:一氢化锂的机理根据其具体反应和应用而有所不同。它可以充当还原剂或与水、酸或其他化合物发生反应。
问:氢化锂是亲核试剂吗?
答:是的,一氢化锂可以在某些化学反应中充当亲核试剂。
问:氢化锂会产生什么物品?
答:一氢化锂主要用于工业应用,例如储能系统、核反应、制氢和化学合成。
问:氢化锂可以还原醇吗?
答:根据反应条件和其他因素,一氢化锂可以将醇还原为相应的烷烃或醛。