фторид лития
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК
фторид лития
| |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.029.229 |
Номер ЕС |
|
ПабХим CID
|
|
номер РТЭКС |
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
Характеристики | |
ЛиФ | |
Молярная масса | 25.939(2) g/mol |
Появление | Белый порошок или бесцветные гигроскопичные кристаллы. |
Плотность | 2,635 г/см 3 |
Температура плавления | 845 ° C (1553 ° F; 1118 К) |
Точка кипения | 1676 ° C (3049 ° F; 1949 К) |
0,127 г/(100 мл) (18 °С) 0,134 г/(100 мл) (25 °С) | |
Произведение растворимости ( K sp )
|
1.84 × 10 −3 [1] |
Растворимость | растворим в HF нерастворим в спирте |
−10.1·10 −6 см 3 /моль | |
Показатель преломления ( n D )
|
1.3915 |
Структура | |
Гранецентрированный кубический | |
а = 16:33,51
| |
Линейный | |
Термохимия | |
Теплоемкость ( С )
|
1,507 Дж/(г·К) |
Стандартный моляр
энтропия ( S ⦵ 298 ) |
35,73 Дж/(моль К) |
Стандартная энтальпия
образование (Δ f H ⦵ 298 ) |
-616 кДж/моль |
Опасности | |
СГС Маркировка : | |
Опасность | |
Х301 , Х315 , Х319 , Х335 [2] | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |
ЛД 50 ( средняя доза )
|
143 мг/кг (перорально, крыса) [3] |
Родственные соединения | |
Другие анионы
|
Хлорид лития Бромид лития Йодид лития Астатид лития |
Другие катионы
|
фторид натрия Калия фторид Рубидий фторид фторид цезия Фторид франция |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
|
Фторид лития — неорганическое соединение с химической формулой LiF. Это бесцветное твердое вещество, которое переходит в белый цвет с уменьшением размера кристаллов. Его структура аналогична структуре хлорида натрия , но он гораздо хуже растворим в воде. В основном он используется в качестве компонента расплавленных солей . [4] Частично потому, что Li и F оба легкие элементы, а частично потому, что F 2 обладает высокой реакционной способностью, при образовании LiF из элементов выделяется одна из самых высоких энергий на массу реагентов , уступающая только энергии BeO .
Производство
[ редактировать ]LiF получают из гидроксида лития или карбоната лития с фтористым водородом . [5]
Приложения
[ редактировать ]Прекурсор гексафторфосфата лития для аккумуляторов.
[ редактировать ]Фторид лития реагирует с фторидом водорода (HF) и пентахлоридом фосфора с образованием гексафторфосфата лития. Li[PF 6 ] — ингредиент литий-ионных аккумуляторов электролита .
Сам по себе фторид лития не поглощает фторид водорода с образованием бифторидной соли. [6]
В расплавленных солях
[ редактировать ]Фтор получают электролизом расплавленного бифторида калия . Этот электролиз протекает более эффективно, когда электролит содержит несколько процентов LiF, возможно, потому, что он облегчает образование границы раздела Li-CF на угольных электродах . [4] Полезная расплавленная соль FLiNaK состоит из смеси LiF вместе с фторидом натрия и фторидом калия . Основным теплоносителем в эксперименте с реактором на расплавленной соли был FLiBe ; 2LiF·BeF 2 (66 мол% LiF, 33 мол% БеФ 2 ).
Оптика
[ редактировать ]Из-за большой запрещенной зоны LiF его кристаллы прозрачны для коротковолнового ультрафиолетового излучения больше, чем любой другой материал . Поэтому LiF используется в специализированной оптике вакуумного ультрафиолетового спектра. [7] (См. также фторид магния .) Фторид лития используется также в качестве дифрагирующего кристалла в рентгеновской спектрометрии.
Детекторы радиации
[ редактировать ]Он также используется как средство регистрации ионизирующего излучения воздействия гамма-лучей , бета-частиц и нейтронов (косвенно, с помощью 6
3 Ли
(n,альфа) ядерная реакция ) в термолюминесцентных дозиметрах . 6 Нанопорошок LiF с обогащением до 96% использовался в качестве нейтронно-реактивного материала для засыпки микроструктурированных полупроводниковых детекторов нейтронов (МСНД). [8]
Ядерные реакторы
[ редактировать ]Фторид лития (высоко обогащенный общим изотопом лития-7) образует основной компонент предпочтительной смеси фторидных солей, используемой в жидкофторидных ядерных реакторах . Обычно фторид лития смешивают с фторидом бериллия с образованием основного растворителя ( FLiBe ), в который вводят фториды урана и тория. Фторид лития исключительно химически стабилен и LiF/ BeF 2 Смеси ( FLiBe ) имеют низкие температуры плавления (от 360 до 459 °C или от 680 до 858 °F) и лучшие нейтронно-физические свойства комбинаций фторидных солей, подходящие для использования в реакторах. MSRE использовала две разные смеси в двух контурах охлаждения.
Катод для PLED и OLED
[ редактировать ]Фторид лития широко используется в PLED и OLED в качестве связующего слоя для усиления инжекции электронов . Толщина слоя LiF обычно составляет около 1 нм . Диэлектрическая проницаемость (или относительная диэлектрическая проницаемость ε) LiF равна 9,0. [9]
Естественное явление
[ редактировать ]Встречающийся в природе фторид лития известен как чрезвычайно редкий минерал грицеит . [10]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). Справочник CRC по химии и физике (99 изд.). ЦРК Пресс. стр. 5–188. ISBN 978-1138561632 .
- ^ «Фторид лития – Спецификация изделия» . Сигма-Олдрич . Мерк КГаА . Проверено 1 сентября 2019 г.
- ^ «Литий фторид» . Токснет . НЛМ . Архивировано из оригинала 12 августа 2014 года . Проверено 10 августа 2014 г.
- ^ Jump up to: а б Эгеперс Ж., Моллар П., Девилье Д. и др. (2005). «Соединения фтора неорганические». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a11_307 . ISBN 9783527303854 .
- ^ Беллинджер С.Л., Фронк Р.Г., Макнил В.Дж. и др. (2012). «Улучшенные высокоэффективные многоуровневые микроструктурированные детекторы нейтронов, заполненные наночастицами» 6 LiF". IEEE Trans. Nucl. Sci. 59 (1): 167–173. Bibcode : 2012ITNS...59..167B . doi : 10.1109/TNS.2011.2175749 . S2CID 19657691 .
- ^ Эгеперс, Жан; Моллард, Поль; Девильерс, Дидье; Чемла, Мариус; Фарон, Роберт; Романо, Рене; Куэр, Жан Пьер (2000). «Соединения фтора неорганические». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley VCH. дои : 10.1002/14356007.a11_307 . ISBN 3527306730 .
- ^ «Оптический материал фторида лития (LiF)» . Кристран 19 . 2012.
- ^ МакГрегор Д.С., Беллинджер С.Л., Шультис Дж.К. (2013). «Современное состояние микроструктурированных полупроводниковых детекторов нейтронов». Журнал роста кристаллов . 379 : 99–110. Бибкод : 2013JCrGr.379...99M . дои : 10.1016/j.jcrysgro.2012.10.061 . hdl : 2097/16983 .
- ^ Андин С., Фонтанелла Дж., Шуэле Д. (1970). «Низкочастотная диэлектрическая проницаемость LiF, NaF, NaCl, NaBr, KCl и KBr методом замещения». Физ. Преподобный Б. 2 (12): 5068–73. Бибкод : 1970PhRvB...2.5068A . дои : 10.1103/PhysRevB.2.5068 .
- ^ «Информация и данные о минерале грицеита» . Mindat.org . Архивировано из оригинала 7 марта 2014 года . Проверено 22 января 2014 г.