Formule à base d'hydroxyde de lithium (LiOH), propriétés, risques et utilisations

Le hydroxyde de lithium est un composé chimique de la formule LiOH (EMBL-EBI, 2008). L'hydroxyde de lithium est un composé inorganique basique. Il est largement utilisé en synthèse organique pour favoriser la réaction en raison de sa forte basicité.

L'hydroxyde de lithium ne se trouve pas dans la nature. Il est très réactif et s'il était dans la nature, il pourrait facilement réagir pour former d'autres composés. Cependant, certains hydroxydes de lithium / aluminium qui forment divers mélanges peuvent être trouvés dans divers minéraux.

En 1950, l'isotope du Li-6 était utilisé comme matière première pour produire des armes thermonucléaires telles que la bombe à hydrogène.

À partir de ce moment, l’industrie de l’énergie atomique des États-Unis a commencé à utiliser une grande quantité d’hydroxyde de lithium, ce qui a entraîné le développement surprenant de l’industrie du lithium (Lithium Hydroxyde, 2016).

La majeure partie de l'hydroxyde de lithium est produite par la réaction entre le carbonate de lithium et l'hydroxyde de calcium (formule d'hydroxyde de lythium, S.F.). Cette réaction produit de l'hydroxyde de lithium et également du carbonate de calcium:

Li₂CO₃ + Ca (OH)₂ → 2 LiOH + CaCO₃

Il est également préparé à partir de la réaction de l'oxyde de lithium et de l'eau:

Li₂O + H₂O → 2LiOH

L'hydroxyde de lithium a été utilisé comme absorbant du dioxyde de carbone dans le sous-marin et la source gonflable du ballon de l'armée en 1944.

Index

• 1 propriétés physiques et chimiques
• 2 Réactivité et dangers
• 3 utilisations
• 4 références

Propriétés physiques et chimiques

L'hydroxyde de lithium sont des cristaux blancs sans arôme caractéristique (National Center for Biotechnology Information., 2017). Son apparence est illustrée à la figure 2.

En solution aqueuse forme un liquide cristallin à l'arôme âcre. Son poids moléculaire est de 23,91 g / mol. Il existe sous deux formes: l'anhydre et le monohydraté LiOH.H2O, qui a un poids moléculaire de 41,96 g / mo. Le composé a une densité de 1,46 g / ml pour la forme anhydre et de 1,51 g / ml pour la forme monohydratée.

Ses points de fusion et d'ébullition sont respectivement de 462 ° C et 924 ° C. L'hydroxyde de lithium est le seul hydroxyde alcalin sans polymorphisme et son réseau a une structure tétragonale. Le composé est très soluble dans l'eau et est légèrement soluble dans l'éthanol (Royal Society of Chemistry, 2015).

L'hydroxyde de lithium et les autres hydroxydes alcalins (NaOH, KOH, RbOH et CsOH) sont très polyvalents pour une utilisation en synthèse organique car ce sont des bases plus fortes qui réagissent facilement.

Il peut réagir avec l'eau et le dioxyde de carbone à température ambiante. Il peut également réagir avec de nombreux métaux tels que l’Ag, l’Au, le Cu et le Pt, ce qui en fait un matériau de départ important dans la synthèse organométallique.

Les solutions d'hydroxyde de lithium neutralisent les acides de manière exothermique pour former des sels et de l'eau. Ils réagissent avec certains métaux (tels que l'aluminium et le zinc) pour former des oxydes ou des hydroxydes métalliques et générer de l'hydrogène. Ils peuvent initier des réactions de polymérisation dans des composés organiques polymérisables, en particulier des époxydes.

Il peut générer des gaz inflammables et / ou toxiques avec des sels d'ammonium, des nitrures, des composés organiques halogénés, divers métaux, des peroxydes et des hydroperoxydes. Il peut servir de catalyseur.

Réagit lorsqu'il est chauffé au-dessus d'environ 84 ° C avec des solutions aqueuses de sucres réducteurs autres que le saccharose, pour développer des niveaux toxiques de monoxyde de carbone (CAMEO, 2016).

Réactivité et dangers

L'hydroxyde de lithium est un composé stable, bien que incompatible avec les acides forts, le dioxyde de carbone et l'humidité. La substance se décompose en chauffant fortement (924 ° C), produisant des fumées toxiques.

La solution dans l'eau est une base solide, réagit violemment avec l'acide et est corrosive pour l'aluminium et le zinc. Réagit avec les oxydants.

Le composé est corrosif pour les yeux, la peau, les voies respiratoires et par ingestion. L'inhalation de la substance peut causer un œdème pulmonaire.

Les symptômes de l'œdème pulmonaire ne se manifestent souvent qu'après quelques heures et sont aggravés par l'effort physique. L'exposition peut causer la mort. Les effets peuvent être retardés (Institut national pour la sécurité et la santé au travail, 2015).

Si le composé entre en contact avec les yeux, les lentilles de contact doivent être vérifiées et retirées. Les yeux doivent être lavés immédiatement avec beaucoup d'eau pendant au moins 15 minutes avec de l'eau froide.

En cas de contact avec la peau, rincer immédiatement la zone touchée pendant au moins 15 minutes avec beaucoup d'eau ou un acide faible, par exemple du vinaigre, tout en retirant les vêtements et les chaussures contaminés.

Couvrir la peau irritée avec un émollient. Laver les vêtements et les chaussures avant de les réutiliser. Si le contact est sévère, laver avec un savon désinfectant et couvrir la peau contaminée par une crème anti-bactérienne.

En cas d'inhalation, la victime devrait être déplacée dans un endroit frais. Si vous ne respirez pas, la respiration artificielle est donnée. Si la respiration est difficile, fournir de l'oxygène.

Si le composé est avalé, le vomissement ne devrait pas être provoqué.Détacher les vêtements serrés tels que le col de la chemise, la ceinture ou la cravate.

Dans tous les cas, une attention médicale immédiate doit être obtenue (fiche de données de sécurité, hydroxyde de lithium, 21).

Utilise

L'hydroxyde de lithium est utilisé dans la fabrication de sels de lithium (savons) d'acide stéarique et d'autres acides gras.

Ces savons sont largement utilisés comme épaississants dans les graisses lubrifiantes pour améliorer la résistance à la chaleur, la résistance à l'eau, la stabilité et les propriétés mécaniques. Les additifs de graisse peuvent être utilisés dans les roulements de la voiture, de l'avion et de la grue, etc.

L'hydroxyde de lithium solide calciné peut être utilisé comme absorbeur de dioxyde de carbone pour les membres d'équipage de l'engin spatial et du sous-marin.

L'engin spatial des projets Mercury, Geminni et Apollo de la NASA utilisait de l'hydroxyde de lithium comme absorbant. Il a des performances fiables et peut facilement absorber le dioxyde de carbone de la vapeur d'eau. La réaction chimique est:

2LiOH + CO₂ → Li₂CO₃ + H₂O.

1 g d'hydroxyde de lithium anhydre peut absorber le dioxyde de carbone avec un volume de 450 ml. Seulement 750 g d'hydroxyde de lithium anhydre peuvent absorber le dioxyde de carbone exhalé par une personne chaque jour.

L'hydroxyde de lithium et d'autres composés du lithium ont récemment été utilisés pour le développement et l'étude de piles alcalines (ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA, 2013).

Références

1. CAMEO. (2016). HYDROXYDE DE LITHIUM, SOLUTION. Récupéré de produits chimiques.
2. EMBL-EBI (2008, 13 janvier). hydroxyde de lithium. Récupéré de ChEBI.
3. ENCYCLOPÆDIA BRITANNIQUE. (23 août 2013). Lithium (Li). Récupéré de britannica.
4. Hydroxyde de lithium. (2016). Récupéré de chemicalbook.com.
5. Formule d'hydroxyde de lythium. (S.F.). Récupéré depuis softschools.com.
6. Fiche de données de sécurité Hydroxyde de lithium. (21 mai 2013). Récupéré de sciencelab.com.
7. Centre national d'information sur la biotechnologie. (2017, 30 avril). PubChem Compound Database; CID = 3939. Récupéré de PubChem.
8. Institut national pour la sécurité et la santé au travail. (22 juillet 2015). HYDROXYDE DE LITHIUM. Récupéré de cdc.gov.
9. Société royale de chimie. (2015). Hydroxyde de lithium. Récupéré de chemspider: chemspider.com.