Lityum hidrit, lityum ve hidrojenden oluşan bir bileşiktir. Oldukça reaktiftir ve enerji depolama ve nükleer reaksiyonlar dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.
| IUPAC Adı | Lityum hidrit |
| Moleküler formül | LiH |
| CAS numarası | 7580-67-8 |
| Eş anlamlı | Lityum monohidrit, litan, lityum hidrit, lityum hidrit |
| InChI | InChI=1S/Li.H |
Lityum hidrürün özellikleri
Lityum hidrit formülü
Lityum monohidrürün formülü LiH’dir. Bir hidrojen atomuna bağlı bir lityum atomundan oluşur. Bu basit ve özlü formül, lityum monohidrürün elementel bileşimini temsil eder.
Lityum Hidrit Molar Kütle
Lityum monohidrürün molar kütlesi, lityum (Li) ve hidrojenin (H) atomik kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanır. Bu, mol başına yaklaşık 7,95 gramdır (g/mol). Molar kütle, belirli bir numunedeki madde miktarının belirlenmesi gibi kimyadaki çeşitli hesaplamalar için gereklidir.
Lityum hidrürün kaynama noktası
Lityum monohidrit, yaklaşık 1.350 santigrat derece (2.462 Fahrenheit derece) civarında yüksek bir kaynama noktasına sahiptir. Bu, katı bileşiği gaz haline dönüştürmek için önemli miktarda enerjinin gerekli olduğunu gösterir.
Lityum hidrürün erime noktası
Lityum monohidrürün erime noktası oldukça yüksektir; yaklaşık 688 santigrat derece (1.270 Fahrenheit derece). Bu sıcaklık, katı bileşiğin ısıtıldığında sıvı hale dönüştüğü noktayı temsil eder.
Lityum hidrürün yoğunluğu g/mL
Lityum monohidrürün yoğunluğu mililitre başına yaklaşık 0,82 gramdır (g/mL). Bu değer, lityum monohidrürün nispeten yoğun bir bileşik olduğunu, yani birim hacim başına büyük bir kütleye sahip olduğunu gösterir.
Lityum hidrürün moleküler ağırlığı
Lityum monohidrürün moleküler ağırlığı, lityum ve hidrojenin atom ağırlıklarının eklenmesiyle belirlenir. Bu, mol başına yaklaşık 7,95 gramdır (g/mol). Molekül ağırlığı çeşitli kimyasal hesaplamalarda, özellikle reaksiyonların stokiyometrisinin belirlenmesinde çok önemlidir.
Lityum hidrit yapısı
Lityum monohidrit, lityum katyonlarının (Li+) ve hidrit anyonlarının (H-) üç boyutlu bir kafes halinde düzenlendiği bir kristal yapıya sahiptir. Lityum ve hidrojen atomları güçlü iyonik bağlarla bir arada tutulur.
Lityum hidrürün çözünürlüğü
Lityum monohidrit suda çok az çözünür. Su ile reaksiyona girerek lityum hidroksit (LiOH) ve hidrojen gazı (H2) oluşturur. Bu sınırlı çözünürlük, lityum monohidrürün yüksek iyonik yapısından kaynaklanmaktadır, bu da onun su gibi polar çözücülerde çözünme olasılığını azaltır.
| Dış görünüş | Beyaz katı |
| Spesifik yer çekimi | 0.82 |
| Renk | Beyaz |
| Koku | Kokusuz |
| Molar kütle | 7,95 gr/mol |
| Yoğunluk | 0.82g/ml |
| Füzyon noktası | 688°C (1270°F) |
| Kaynama noktası | 1350°C (2462°F) |
| Flaş noktası | Uygulanamaz |
| sudaki çözünürlük | Su ile reaksiyona girerek lityum hidroksit (LiOH) ve hidrojen gazı (H2) oluşturur. |
| çözünürlük | Az çözünür |
| Buhar basıncı | Uygulanamaz |
| Buhar yoğunluğu | Uygulanamaz |
| pKa | Uygulanamaz |
| pH | Uygulanamaz |
Lityum hidrit güvenliği ve tehlikeleri
Lityum monohidrit çeşitli güvenlik riskleri oluşturur. Suyla şiddetli reaksiyona girerek yanıcı hidrojen gazı açığa çıkarır ve aşındırıcı lityum hidroksit üretir. Nem veya hava ile temas, yüksek derecede yanıcı hidrojen gazının oluşmasına neden olabilir. Kazara tutuşmayı veya patlamayı önlemek için son derece dikkatli kullanılmalıdır. Bileşik ayrıca asitlerle çok reaktiftir ve zehirli hidrojen gazı açığa çıkarır. Lityum monohidrit ciltte ve gözlerde ciddi tahrişe neden olabilir ve tozunun veya dumanının solunması solunum sıkıntısına neden olabilir. Lityum monohidrit ile çalışırken eldiven ve gözlük gibi uygun koruyucu ekipmanlar kullanılmalı ve kuru, iyi havalandırılmış bir alanda saklanmalıdır.
| Tehlike sembolleri | Yanıcı, Aşındırıcı |
| Güvenlik Açıklaması | Çok reaktif ve yanıcıdır. Çok dikkatli davranın. Su, hava ve asitlerle temasından kaçının. |
| BM kimlik numaraları | BM 1414 |
| HS kodu | 2850.00.10 |
| Tehlike sınıfı | 4.3 (Islak olduğunda tehlikelidir) |
| Paketleme grubu | ben (büyük tehlike) |
| Toksisite | Yutulması veya solunması halinde toksiktir. Ciddi cilt ve göz tahrişine neden olabilir. |
Lityum hidrit sentez yöntemleri
Lityum monohidritin sentezlenmesi için çeşitli yöntemler kullanılabilir.
Yaygın bir yöntem, metalik lityumun hidrojen gazı ile doğrudan kombinasyonunu içerir. Reaksiyon, kontrollü bir ortamda, tipik olarak 600 santigrat derecenin (1.112 Fahrenheit derece) üzerindeki yüksek sıcaklıklarda gerçekleşir. Lityum metali hidrojen gazıyla reaksiyona girerek lityum monohidrit oluşturur.
Diğer bir yöntem ise lityum amidin (LiNH2) lityum metali ile indirgenmesidir. Bu reaksiyon, yaklaşık 350 ila 400 santigrat derece (662 ila 752 Fahrenheit) gibi daha düşük sıcaklıklarda meydana gelir. Lityum amidin lityum metali ile reaksiyonu lityum monohidrit üretir.
Lityum monohidrürün sentezi, lityum borohidrürün (LiBH4) lityum monohidrürün kendisiyle birleştirilmesiyle de gerçekleşebilir. Reaksiyon yüksek sıcaklıklarda, genellikle 400 santigrat derece (752 Fahrenheit derece) civarında gerçekleşir. Bu yöntem, kolaylıkla temin edilebilen lityum borohidritten lityum monohidrit oluşumuna izin verir.
Ek olarak lityum alüminyum hidrit (LiAlH4), lityum monohidritin sentezi için hammadde görevi görür. Kontrollü koşullar altında lityum alüminyum hidrit , lityum metal ile reaksiyona girerek lityum monohidrit oluşumuna neden olur.
Bu yöntemlerin, lityum monohidrürün oldukça reaktif doğasından dolayı dikkatli bir şekilde işlenmesini ve reaksiyon koşullarının sıkı kontrolünü gerektirdiğine dikkat edilmelidir. Sentez işlemi sırasında inert bir atmosferde çalışmak ve uygun koruyucu ekipman kullanmak gibi güvenlik önlemlerine uyulmalıdır.
Lityum Hidritin Kullanım Alanları
Lityum monohidrit, benzersiz özellikleri ve reaktivitesi nedeniyle çeşitli uygulamalar bulur. İşte bazı kullanımları:
- Lityum monohidrit, gelişmiş hidrojen depolama sistemlerinin geliştirilmesine olanak tanıyarak verimli ve kompakt enerji depolama çözümlerini kolaylaştırır.
- Nükleer reaksiyonlarda nötron kaynağı görevi görür ve araştırma tesislerinde ve nükleer santrallerde uygulama alanı bulur.
- Organik sentez, çeşitli fonksiyonel grupları azaltmak için güçlü bir indirgeyici madde olarak lityum monohidrit kullanır.
- Su veya asitlerle reaksiyona girerek hidrojen gazı üretir ve bu da onu yerinde hidrojen üretimi için değerli kılar.
- Diğer itici gazlarla birleştirildiğinde lityum monohidrit, roket motorlarının güç üretimine ve itiş gücüne katkıda bulunur.
- Lityum monohidrit, nükleer enerji üretiminde ve bilimsel araştırmalarda uygulamaları olan döteryum gazının üretiminde rol oynar.
- Hidrometalurjik işlemler, titanyum ve zirkonyum gibi çeşitli metalleri üretmek için lityum monohidrit kullanır.
- Organik ve inorganik bileşiklerin oluşumuna katkıda bulunarak kimyasal sentezde öncü veya reaktif olarak görev yapar.
- Bazı piroteknik formülasyonlar, reaksiyon sırasında yoğun ısı ve gaz üretmek için lityum monohidrit kullanır.
- Hidrojenasyon reaksiyonları, doymamış bileşiklere hidrojen eklemek için lityum monohidrit kullanır, böylece doymuş bileşikler oluşturulur.
Bu çeşitli uygulamalar, lityum monohidrürün birçok endüstride ve bilimsel çabalarda çok yönlülüğünü ve önemini vurgulamaktadır.
Sorular:
Soru: Lityumun oluşturduğu hidrürün formülü nedir?
A: Lityumun oluşturduğu monohidritin formülü LiH’dir.
S: Lityum hidrit çift bağları azaltır mı?
C: Evet, lityum monohidrit organik bileşiklerdeki çift bağları azaltabilir.
S: Lityum hidrit neyi azaltır?
C: LiH, organik sentezde çeşitli fonksiyonel grupları azaltmak için yaygın olarak kullanılan güçlü bir indirgeyici maddedir.
S: Lityum hidrit iyonik mi yoksa kovalent mi?
A: Lityum monohidrit, Li+ katyonları ve H- anyonlarından oluşan iyonik bir bileşiktir.
S: Lityum iyon piller ile nikel metal hidrit piller arasındaki fark nedir?
C: Li-ion piller, nikel-metal hidrit pillere göre daha yüksek enerji yoğunluğu, daha uzun ömür ve daha hafif ağırlık sunar.
S: Lityum hidrürün mekanizması nedir?
C: Lityum monohidrürün mekanizması, spesifik reaksiyonuna ve uygulamasına bağlı olarak değişir. İndirgeyici bir madde olarak görev yapabilir veya su, asitler veya diğer bileşiklerle reaksiyona girebilir.
S: Lityum hidrit bir nükleofil midir?
C: Evet, lityum monohidrit bazı kimyasal reaksiyonlarda nükleofil görevi görebilir.
S: Lityum hidrit hangi maddeleri oluşturur?
C: Lityum monohidrit esas olarak enerji depolama sistemleri, nükleer reaksiyonlar, hidrojen üretimi ve kimyasal sentez gibi endüstriyel uygulamalarda kullanılır.
S: Lityum hidrit alkolleri azaltır mı?
C: Lityum monohidrit, reaksiyon koşullarına ve diğer faktörlere bağlı olarak alkolleri karşılık gelen alkanlara veya aldehitlere indirgeyebilir.