Хлорид лития — химическое соединение щелочного металла лития и хлора с формулой Li Cl . Белые, гигроскопические кристаллы, расплывающиеся на воздухе. Хорошо растворяется в воде, образует несколько кристаллогидратов .

Получение

• Хлорид лития получают реакцией карбоната лития Li ₂ CO ₃ и соляной кислоты (HCl) :

${\displaystyle {\mathsf {Li_{2}CO_{3}+2HCl\ {\xrightarrow {\ }}\ 2LiCl+CO_{2}\uparrow +H_{2}O}}}$

• Взаимодействием оксида лития или гидроксида лития с соляной кислотой :

${\displaystyle {\mathsf {Li_{2}O+2HCl\ {\xrightarrow {\ }}\ 2LiCl+H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {LiOH+HCl\ {\xrightarrow {\ }}\ LiCl+H_{2}O}}}$

• Хлорид лития можно получить обменными реакциями:

${\displaystyle {\mathsf {Li_{2}SO_{4}+BaCl_{2}\ {\xrightarrow {\ }}\ 2LiCl+BaSO_{4}\downarrow }}}$

• Чисто теоретический интерес представляют высоко экзотермические реакции металлического лития с хлором или с безводным газообразным хлороводородом :

${\displaystyle {\mathsf {2Li+Cl_{2}\ {\xrightarrow {\ }}\ 2LiCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2Li+2HCl\ {\xrightarrow {\ }}\ 2LiCl+H_{2}\uparrow }}}$

• Хлорид лития образует несколько кристаллогидратов, состав которых определяется температурой:

${\displaystyle {\mathsf {LiCl\cdot 5H_{2}O\ {\stackrel {-63^{o}C}{\rightleftarrows }}\ LiCl\cdot 3H_{2}O\ {\stackrel {-20.5^{o}C}{\rightleftarrows }}\ LiCl\cdot 2H_{2}O\ {\stackrel {19.5^{o}C}{\rightleftarrows }}\ LiCl\cdot H_{2}O\ {\stackrel {93.5^{o}C}{\rightleftarrows }}\ LiCl}}}$

Известны с метанолом и этанолом .

Физические свойства

Безводный хлорид лития образует белые, очень гигроскопические кристаллы, кубической сингонии , пространственная группа F m3m , параметры ячейки а = 0,513988 нм, Z = 4.

Хорошо растворяется в воде (83 г/100 мл воды при 20 °C) .

Образует легкоплавкие сплавы с хлоридами других щелочных металлов: LiCl•NaCl — температура плавления 575°С; LiCl•2NaCl — 610°С; LiCl•KCl — 350°С; LiCl•RbCl — 324°С; LiCl•CsCl — 352°С; LiCl•2CsCl — 382°С.

Химические свойства

• Хлорид лития образует кристаллогидраты , в отличие от других хлоридов щелочных металлов . Известны моно-, ди-, три- и пентагидраты . В растворах аммиака образует ионы [Li(NH ₃ ) ₄ ] ⁺ . Сухой хлорид лития абсорбирует газообразный аммиак , образуя LiCl• x NH ₃ , где x =1÷5.

• Как и любой другой ионный хлорид, хлорид лития в растворе даёт стандартные реакции на хлорид-ион:

${\displaystyle {\mathsf {LiCl+AgNO_{3}\ {\xrightarrow {\ }}\ LiNO_{3}+AgCl\downarrow }}}$

• Разрушается сильными кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {2LiCl+H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {\ }}\ Li_{2}SO_{4}+2HCl\uparrow }}}$

• Так как некоторые соли лития малорастворимы, то хлорид лития легко вступает в обменные реакции:

${\displaystyle {\mathsf {LiCl+NH_{4}F\ {\xrightarrow {\ }}\ LiF\downarrow +NH_{4}Cl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {3LiCl+K_{3}PO_{4}\ {\xrightarrow {\ }}\ Li_{3}PO_{4}\downarrow +3KCl}}}$

• С концентрированным раствором аммиака образует комплексное соединение :

${\displaystyle {\mathsf {LiCl+4(NH_{3}*H_{2}O)\ \xrightarrow {\ } \ [Li(NH_{3})_{4}]Cl+4H_{2}O}}}$

Применение

• Используется для получения лития электролизом расплава смеси хлорида лития с хлоридом калия при 600 °C. Также используется как флюс при плавке и пайке алюминия и магния .

• Соль используется как осушитель .

• Хлорид лития используется в органическом синтезе , например, как добавка в реакции Стилле . Ещё одним применением является использование хлорида лития для осаждения РНК из клеточных экстрактов .

• Также используется в пиротехнике для придания пламени темно-красного оттенка.

• Используется как твёрдый электролит в химических источниках тока.

Меры предосторожности

Соли лития влияют на центральную нервную систему . В течение некоторого времени в первой половине XX века хлорид лития производился как , но затем был запрещен после открытия его токсических эффектов.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5 .
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М. — Л. : Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• 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.
• Handbook of Chemistry and Physics , 71st edition, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
• N. N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements , 2nd ed., Butterworth-Heinemann, Oxford, UK, 1997.
• R. Vatassery, titration analysis of LiCl, sat’d in Ethanol by AgNO3 to precipitate AgCl(s). EP of this titration gives%Cl by mass.
• H. Nechamkin, The Chemistry of the Elements , McGraw-Hill, New York, 1968.

Примечания