水酸化リチウム (LiOH) は強アルカリ性化合物です。空気から二酸化炭素を除去するために、バッテリー、空気浄化システム、宇宙船で使用されています。
| IUPAC名 | 水酸化リチウム |
| 分子式 | LiOH |
| CAS番号 | 1310-65-2 |
| 同義語 | 水和リチウム、水和リチウム、無水水酸化リチウム |
| インチチ | InChI=1S/Li・H2O/h;1H2/q+1;/p-1 |
水酸化リチウムの性質
水酸化リチウムの配合
水酸化リチウムの化学式はLiOHです。リチウム（Li）原子、酸素（O）原子、水素（H）原子から構成されています。この化学式は、化合物中のこれらの元素のバランスの取れた組み合わせを表しています。
水酸化リチウムのモル質量
LiOH のモル質量は約 23.95 g/mol です。これを計算するには、その構成要素の原子量を追加します。モル質量が約 6.94 g/mol のリチウム (Li)、モル質量が約 16.00 g/mol の酸素 (O)、およびモル質量が約 16.00 g/mol の水素 (H)モル質量は約 1.01 g/mol。
水酸化リチウムの沸点
LiOH の沸点は約 924°C (1695°F) です。この温度まで加熱すると、化合物は液体から気体状態に相転移します。
水酸化リチウムの融点
LiOH の融点は約 462°C (864°F) です。この温度では、固体の化合物が液体に変わります。
水酸化リチウムの密度 g/mL
LiOH の密度は約 1.46 g/mL です。この値は単位体積あたりの化合物の質量を示し、通常は室温で測定されます。
水酸化リチウムの分子量
LiOH の分子量は約 41.96 g/mol です。これは、化合物中のリチウム、酸素、水素の原子量の合計です。
水酸化リチウムの構造
LiOH はイオン構造を持ち、Li+ カチオンがイオン結合を通じて水酸化物アニオン (OH-) に引き付けられます。この配列により結晶格子が形成され、室温で固体化合物が生成されます。
水酸化リチウムの溶解度
LiOHは水によく溶けます。水と混合すると、Li+ イオンと水酸化物イオン (OH-) に解離します。この特性により、化学工業やリチウム電池の製造など、さまざまな用途で有用な化合物になります。
| 外観 | 白色固体 |
| 比重 | ～1.46 g/mL |
| 色 | 白 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | ~41.96 g/モル |
| 密度 | ～1.46 g/mL |
| 融合点 | ~462°C (864°F) |
| 沸点 | ~924°C (1695°F) |
| フラッシュドット | 適用できない |
| 水への溶解度 | 可溶性で、リチウムイオン（Li+）と水酸化物イオン（OH-）に解離します。 |
| 溶解性 | 可溶性 |
| 蒸気圧 | 利用不可 |
| 蒸気密度 | 利用不可 |
| pKa | 利用不可 |
| pH | アルカリ性（塩基性） |
水酸化リチウムの安全性と危険性
LiOH には、特別な注意が必要な特定の安全上のリスクがあります。これはアルカリ性化合物であるため、接触すると皮膚や目に炎症を引き起こす可能性があります。摂取または吸入すると、呼吸器および胃腸の不快感を引き起こす可能性があります。この物質は酸と反応して熱を発生し、火傷を引き起こす可能性があります。リスクを最小限に抑えるには、保護具の着用や換気の良い場所での作業など、適切な取り扱いが重要です。さらに、不適合物質から離して保管する必要があります。事故が発生した場合は、直ちに患部を水で洗い流し、医師の診察を受けてください。安全な使用を確保するには、安全に関する指示とプロトコルの遵守が不可欠です。
| ハザードシンボル | 腐食性 |
| セキュリティの説明 | 水酸化リチウムは腐食性があり、皮膚や目に炎症を引き起こす可能性があります。摂取や吸入を避けてください。取り扱い注意。 |
| 国連識別番号 | UN2680 |
| HSコード | 2825.30.00 |
| 危険等級 | 8 (腐食性物質) |
| 梱包グループ | Ⅱ |
| 毒性 | 低～中程度の毒性 |
水酸化リチウムの合成方法
LiOHを合成するにはいくつかの方法があります。一般的なアプローチには、金属リチウムまたは炭酸リチウムと水との反応が含まれます。この方法では、金属リチウムが水と激しく反応して、LiOH と水素ガスが生成されます。制御された環境では、反応を制御して安全を確保できます。
別の方法では、酸化リチウムまたは過酸化リチウムを水と反応させ、化学反応を起こして LiOH を生成します。
さらに、LiOH は、NaOH や KOH などの強塩基で炭酸リチウムを中和することによって得られます。このプロセスには 2 つの化合物を混合することが含まれ、その結果、LiOH と、使用した塩基の対応する炭酸塩または重炭酸塩が形成されます。
一部の反応には反応性の高い物質や腐食性物質が含まれるため、これらの合成方法を実行する場合は、適切な安全対策と予防措置を講じる必要があることに注意することが重要です。標準的な実験室慣行に従うことで、LiOH の安全な製造が確実に成功します。
水酸化リチウムの用途
LiOH はそのユニークな特性によりさまざまな用途に使用されます。主な用途のいくつかを次に示します。
- グリースと潤滑剤: LiOH はリチウムベースのグリースの増粘剤として機能し、潤滑を改善し、機械部品を保護します。
- セラミックおよびガラス産業: セラミックおよびガラスの生産におけるフローとして機能し、融点を下げ、成形および成形プロセスを容易にします。
- 冶金: 冶金産業では、金属鉱石から不純物を抽出するのに役立ち、それによって高純度の金属の生産に役立ちます。
- 化学合成: さまざまな化学反応において触媒または試薬として作用し、有機化合物の合成を促進します。
- 廃水処理: LiOH は廃水処理プロセスで役割を果たし、pH レベルの調整に役立ちます。
- 充電式リチウムイオン電池: メーカーは、電子機器、電気自動車、エネルギー貯蔵システムで一般的に使用されている充電式リチウムイオン電池の重要なコンポーネントとして LiOH を使用しています。
- 空気の浄化: 宇宙船や潜水艦内の CO2 スクラバーは、LiOH を使用して二酸化炭素を除去し、呼吸可能な大気を維持します。
- 乾燥剤: 一部の用途では、LiOH は空気から水分を積極的に吸収し、乾燥剤として効果的に機能します。
- アルカリ電池: メーカーは非充電式アルカリ電池に電解質として LiOH を含めています。
- 医薬品: 一部の医薬品および医薬品は、活性製剤に LiOH を使用しています。
これらの用途は、エレクトロニクスや自動車から航空宇宙や製造に至るまで、多くの産業における LiOH の広範な有用性を浮き彫りにしています。
質問:
Q: 水酸化リチウムは強塩基ですか?
A: はい、LiOH は固体塩基です。
Q: 水酸化リチウムは何に使用されますか?
A: LiOH は、電池、空気浄化システム、セラミック、乾燥剤などの用途に使用されています。
Q: 塩基性水酸化リチウムの化学式は何ですか?
A: 水酸化リチウムの化学式は LiOH です。
Q: 水酸化リチウムは強電解質ですか?
A: はい、LiOH は強力な電解質です。
Q: LiOH は強塩基ですか?
A: はい、LiOH は固体塩基です。
Q: LiOH は酸ですか、それとも塩基ですか?
A: LiOH は塩基です。
Q: LiOH は水に溶けますか?
A: はい、LiOH は水に溶けます。
Q: LiOH はアレニウス塩基ですか?
A: はい、LiOH はアレニウス塩基です。
Q: LiOHはどのように作られるのですか?
A: LiOH は、金属リチウム、酸化リチウム、または炭酸リチウムと水との反応によって生成できます。
Q: どのような化学反応で LiOH が得られますか?
A: 金属リチウムまたは酸化リチウムと水との反応により、LiOH が得られます。
Q: 水酸化リチウムは安定ですか?
A: はい、LiOH は通常の条件下では安定です。