Гидрид лития

Гидрид лития — неорганическое бинарное соединение щелочного металла лития и водорода. В расплавленном состоянии восстанавливает оксиды металлов и неметаллов. Под действием рентгеновского и ультрафиолетового излучения окрашивается в голубой цвет. Также возможен дейтерид лития с формулой LiD, применяемый в качестве горючего в термоядерных бомбах.

Гидрид лития
Изображение молекулярной модели
Общие
Систематическое
наименование
гидрид лития
Традиционные названия гидрид лития, водородистый литий
Хим. формула LiH
Рац. формула LiH
Физические свойства
Состояние твердое
Молярная масса 7,95 г/моль
Плотность 0,82 г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления 692 °C
Энтальпия
 • образования -90,7 кДж/моль
 • плавления −21,8 кДж/моль
Удельная теплота плавления 21,8 Дж/кг
Давление пара 0 ± 1 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
Растворимость
 • в воде реагирует с водой
Классификация
Рег. номер CAS 7580-67-8
PubChem
Рег. номер EINECS 231-484-3
SMILES
InChI
RTECS OJ6300000
ChemSpider
Безопасность
Предельная концентрация 0,1 мг/м³
ЛД50 100-143 мг/кг
Токсичность высокая
Пиктограммы ECB Пиктограмма «C: Разъедающее» системы ECBПиктограмма «F: Огнеопасно» системы ECB
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondОгнеопасность 2: Для воспламенения необходим некоторый нагрев или относительно высокая температура воздуха (например, дизельное топливо). Температура вспышки между 38 °C (100 °F) и 93 °C (200 °F)Опасность для здоровья 3: Кратковременное воздействие может привести к серьёзным временным или умеренным остаточным последствиям (например, хлор, серная кислота)Реакционноспособность 2: Подвергается серьёзным химическим изменениям при повышенной температуре и давлении, бурно реагирует с водой или может образовывать взрывчатые смеси с водой (например, фосфор, калий, натрий)Специальный код W: Реагирует с водой необычным или опасным образом (например, цезий, натрий, рубидий)
2
3
2
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Получение

править

Гидрид лития получают реакцией синтеза непосредственно из элементов лития и водорода:

 

или восстановлением нитрида лития водородом:

 

Физические свойства

править

Белый, лёгкий порошок, плавится без разложения в инертной атмосфере. Образует бесцветные кристаллы кубической сингонии, пространственная группа F m3m, параметры ячейки a = 0,4083 нм, Z = 4, структура типа NaCl.

Под действием излучения от видимого до рентгеновского кристаллы окрашиваются в интенсивный голубой цвет из-за образования твёрдого коллоидного раствора металлического лития в гидриде лития.

Слабо растворим в диэтиловом эфире.

Химические свойства

править
 
Растрескавшиеся кристаллы гидрида лития

Гидрид лития относительно устойчив в сухом воздухе. Парами воды быстро гидролизуется (с водой реакция идёт бурно, возможно самовоспламенение):

 

При нагревании выше 850°С (а в вакууме до 450°С) начинает распадаться на элементы:

 

Электролизом расплава также можно разложить гидрид лития на элементы, при этом водород выделяется на аноде, т.е. в расплаве происходит электролитическая диссоциация:

 

С кислородом и азотом начинает взаимодействовать только при нагревании и результат зависит от температуры:

 
 
 
 

Реагирует с другими неметаллами (C, P, S, Si):

 

Восстанавливает оксиды металлов и неметаллов:

 

Может образовывать двойные гидриды:

 

Взаимодействие с аммиаком:

  
 
  

Взаимодействие с галогенами:

  

Применение

править

Используется как осушитель, как сырье для производства алюмогидрида лития (сильный восстановитель, используемый в органическом синтезе), как замедлитель в радиационных защитах ядерных реакторов. Также гидрид лития используется как легкий и портативный источник водорода для аэростатов и спасательного снаряжения.

Дейтерид лития-6

править

Дейтерид лития-6 6LiD (или 6Li2H) используется как термоядерное топливо в термоядерном оружии.

Вещество токсично. ПДК 0,03 мг/дм³. При контакте с кожей и слизистыми оболочками (в чистом виде) гидрид лития может вызвать химический ожог.

ЛД50 на белых мышах — 140—143 мг/кг.

Имелись также данные о том, что гидрид лития является генетическим ядом, а также — антагонистом ионов натрия, которые, в свою очередь и являются обязательным макроэлементом для живых организмов.

См.также

править

Примечания

править

Литература

править
  • Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.
  • Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
  • Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.