Русская Википедия:Фторид лития

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Вещество

Фтори́д ли́тия, фто́ристый ли́тий — бинарное химическое соединение лития и фтора с формулой LiF, литиевая соль плавиковой кислоты. При нормальных условиях — белый порошок или прозрачный бесцветный кристалл, негигроскопичный, почти не растворим в воде. Растворяется в азотной и плавиковой кислотах.

Нахождение в природе и синтез

  • Используя плохую растворимость фторида лития, его легко получить обменными реакциями:
<math>\mathsf{LiCl + NH_4F \ \xrightarrow{\ }\ LiF\downarrow + NH_4Cl }</math>
<math>\mathsf{LiOH + HF \ \xrightarrow{\ }\ LiF\downarrow + H_2O }</math>

Фторид лития встречается в природе в виде крайне редкого минерала грайсита[1].

Физические свойства

Фторид лития при нормальных условиях представляет собой белый порошок или прозрачные бесцветные кристаллы Шаблон:Крист.

Плохо растворяется в воде (0,120 г/100 мл при 0 °C[2]), при повышении температуры растворимость несколько повышается (0,134 г/100 мл при 25 °C[2]; 0,1357 г/100 мл при 35 °C). Произведение растворимости Шаблон:Math = 1,84Шаблон:E (при 25 °С)[2].

Плавится при 848,2 °C[2]; плотность расплава 1,81 г/см3[2], коэффициент объёмного расширения жидкого LiF составляет 4,90Шаблон:E К−1·г/см3[2].

Теплопроводность при стандартных условиях 4,01 Вт/(м·K), при гелиевой температуре (4,2 К) 620 Вт/(м·K), при 20 К 1800 Вт/(м·K), при повышении температуры до азотной (77 К) теплопроводность снижается до 150 Вт/(м·K)[2].

Фторид лития диамагнитен, его молярная магнитная восприимчивость равна −10,1Шаблон:E см3/моль[2]. Относительная диэлектрическая проницаемость составляет 9,00 (при комнатной температуре, в диапазоне 102—107 Гц)[2].

Межъядерное расстояние в молекуле LiF составляет 1,5639 нм (в газовой фазе)[2], коэффициент упругости связи 2,50 Н/см[2]. Электрическая поляризуемость молекулы равна 10,8Шаблон:E см3[2].

Химические свойства

<math>\mathsf{LiF + HF \ \xrightarrow{\ }\ LiHF_2 }</math>
  • Растворяется в концентрированных сильных кислотах:
<math>\mathsf{LiF + H_2SO_4 \ \xrightarrow{\ }\ LiHSO_4 + HF\uparrow }</math>
<math>\mathsf{LiF + HNO_3 \ \xrightarrow{\ }\ LiNO_3 + HF\uparrow }</math>
  • Реагирует с оксидами и гидроксидами щелочноземельных металлов:
<math>\mathsf{2 \ LiF + CaO \ \xrightarrow{600^oC}\ Li_2O + CaF_2 }</math>
<math>\mathsf{2 \ LiF + Ca(OH)_2 \ \xrightarrow{\ }\ 2\ LiOH + CaF_2\downarrow }</math>

Применение

Фторид лития обладает очень высокой прозрачностью от ультрафиолетовой до инфракрасной области спектра (0,12…6 мкм)[3], поэтому он используется в ультрафиолетовой (в том числе в области вакуумного ультрафиолета, где его прозрачность превосходит все прочие оптические материалы) и инфракрасной оптике. Кроме того, он используется для измерения доз облучения методом термолюминесцентной дозиметрии. Монокристаллы фторида лития используются для рентгеновских монохроматоров и для изготовления высокоэффективных (КПД 80 %) лазеров на центрах свободной окраски. Лазер FШаблон:Sub sup:LiF даёт инфракрасное излучение с длиной волны 1120 нм.

Проявляет слабые сцинтилляционные свойства. Диэлектрик; характеризуется высоким удельным электрическим сопротивлением вследствие большой ширины запрещённой зоны.

Файл:LiF-crystal.jPeG
Монокристалл фторида лития в стакане с водой

Высокая теплота плавления (1044 кДж/кг) позволяет использовать фторид лития как материал для хранения тепловой энергии[4]. При плавлении увеличивает свой объём на 22 %. Жидкий фторид лития вызывает быструю коррозию металлов.

Фторид лития-7 применяют для растворения соединений урана и тория в ядерных жидкосолевых реакторах.

Биологическая роль

  • Фторид лития токсичен. Среднесуточная ПДК в воздухе 1 мг/м³. Пероральная летальная доза для морских свинок 200 мг/кг, для крыс 143 мг/кг[5].

Литература

Примечания

Шаблон:Примечания

Шаблон:Соединения лития Шаблон:Фториды

Партнерские ресурсы
Криптовалюты
Магазины
Хостинг
Разное

  1. ↑ Mindat http://www.mindat.org/min-1749.html Шаблон:Wayback
  2. ↑ 2,00 2,01 2,02 2,03 2,04 2,05 2,06 2,07 2,08 2,09 2,10 2,11 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок crc не указан текст
  3. ↑ Шаблон:Cite web
  4. ↑ Lindner, F.; Stähle, H.-J. (1990): Ceramic Canisters for Lithium Fluoride Thermal Storage Integrated with Solar Dynamic Space Power Systems. In: Proc. 41st Congress of the IAF (1990)., 41st Congress of the IAF, 6-12 October 1990, Dresden. [1] Шаблон:Wayback
  5. ↑ Шаблон:Cite web
Источник — http://wikihandbk.com/ruwiki/index.php?title=Русская_Википедия:Фторид_лития&oldid=11212393