Перекись лития - Lithium peroxide

Перекись лития
Литий пероксид.svg
Li2O2.png
__ Ли+     __ О
Имена
Другие имена
Перекись дилития, перекись лития (I)
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard100.031.585 Отредактируйте это в Викиданных
UNII
Характеристики
Ли2О2
Молярная масса45,881 г / моль
Внешностьмелкий белый порошок
Запахбез запаха
Плотность2,31 г / см3[1][2]
Температура плавленияРазлагается на Ли2О при ~ 340 ° C [3]
Точка кипенияNA
растворимый
Растворимостьне растворим в алкоголь
Структура
шестиугольник
Термохимия
-13,82 кДж / г
Опасности
нет в списке
NFPA 704 (огненный алмаз)
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Перекись лития это неорганическое соединение с формула Ли2О2. Это белый, негигроскопичный твердый. Из-за высокого соотношения кислород: масса и кислород: объем твердое вещество использовалось для удаления CO.2 из атмосферы в космический корабль.[4]

Подготовка

Он готовится по реакции пероксид водорода и гидроксид лития. Эта реакция первоначально производит литий гидропероксид:[4][5]

LiOH + H2О2 → LiOOH + 2 H2О

Этот гидропероксид лития также был описан как тригидрат монопероксогидрата пероксида лития (Li2О2·ЧАС2О2· 3H2O). Обезвоживание этого материала дает безводную соль перекиси:

2 LiOOH → Ли2О2 + H2О2 + 2 часа2О

Ли2О2 разлагается при температуре около 450 ° C с образованием оксид лития:

2 Ли2О2 → 2 ли2О + О2

Структура твердого Li2О2 был определен Рентгеновская кристаллография и теория функционала плотности. Твердое тело представляет собой затмеваемый «этаноподобный» Li6О2 субъединицы с расстоянием O-O около 1,5 Å.[6]

Использует

Он используется в очистителях воздуха, где важен вес, например, в космических кораблях для поглощения углекислого газа и выделения кислорода в реакции:[4]

2 Ли2О2 + 2 СО2 → 2 ли2CO3 + O2

Поглощает больше CO2 чем такой же вес гидроксид лития и предлагает бонус выделения кислорода.[7] Кроме того, в отличие от большинства пероксидов других щелочных металлов, он не гигроскопичный.

Обратимая реакция пероксида лития - основа прототипа. литий-воздушная батарея. Использование кислорода из атмосферы позволяет батарее исключить накопление кислорода для его реакции, уменьшая вес и размер батареи.[8]

Удачное сочетание литий-воздушной батареи перекрытия с воздухопроницаемой сеткой солнечная батарея был объявлен Государственным университетом Огайо в 2014 году.[9] Ожидается, что сочетание двух функций в одном устройстве («солнечная батарея») значительно снизит затраты по сравнению с отдельными устройствами и контроллерами, которые используются в настоящее время.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Физические константы неорганических соединений», в Справочнике CRC по химии и физике, 91-е издание (Интернет-версия 2011 г.), под ред. W. M. Haynes, CRC Press / Taylor and Francis, Бока-Ратон, Флорида. (стр: 4-72).
  2. ^ Спейт, Джеймс Г. (2005). Справочник Ланге по химии (16-е издание). (стр: 1.40). Макгроу-Хилл. Онлайн-версия доступна по адресу: http://www.knovel.com/web/portal/browse/display?_EXT_KNOVEL_DISPLAY_bookid=1347&VerticalID=0
  3. ^ Phys.Chem.Chem.Phys., 2013,15, 11025. Дои:10.1039 / c3cp51056e
  4. ^ а б c Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1984). Химия элементов. Оксфорд: Pergamon Press. п. 98. ISBN  978-0-08-022057-4.
  5. ^ Э. Дёнгес «Литий и пероксиды натрия» в Справочнике по препаративной неорганической химии, 2-е изд. Под редакцией Г. Брауэра, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. п. 979.
  6. ^ Л. Г. Кота и П. де ла Мора "О строении пероксида лития, Li2О2"Acta Crystallogr. 2005, том B61, страницы 133-136. Дои:10.1107 / S0108768105003629
  7. ^ Ульрих Вительманн, Ричард Дж. Бауэр «Литий и литиевые соединения» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана 2005, Wiley-VCH: Weinheim. Дои:10.1002 / 14356007.a15_393.pub2
  8. ^ Girishkumar, G .; Б. Макклоски; AC Luntz; С. Свонсон; В. Вильке (2 июля 2010 г.). «Литий-воздушная батарея: перспективы и проблемы». Письма в Журнал физической химии. 1 (14): 2193–2203. Дои:10.1021 / jz1005384.
  9. ^ [1] В Университете штата Огайо изобретено запатентованное устройство: первая в мире солнечная батарея.

внешняя ссылка