Struktur fluorida lithium, sifat, mendapatkan, menggunakan

Dia Lithium fluoride Ia adalah pepejal bukan organik yang formula kimia adalah lif. Dibentuk oleh ion li⁺ dan f^- yang bersatu melalui ikatan ionik. Ia ditemui dalam kuantiti yang kecil di beberapa mineral, terutamanya silikat seperti lepidolit, air laut dan di banyak telaga mineral.

Ia mempunyai penggunaan yang luas pada peranti optik kerana ketelusannya dalam pelbagai panjang gelombang, dari spektrum inframerah (IR) ke ultraviolet UV, melalui yang kelihatan.

Lepidolit, mineral yang mengandungi sedikit fluorida lifal. Rob Lavinsky, Irocks.COM-CC-BY-SA-3.0 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)]. Sumber: Wikimedia Commons.

Ia juga telah digunakan pada peranti untuk mengesan sinaran berbahaya dalam pekerjaan di mana orang terdedah kepada ini untuk masa yang singkat. Di samping itu, ia digunakan sebagai bahan untuk mencairkan aluminium atau membuat gelas atau gelas kaca dan pembuatan seramik.

Ia berfungsi sebagai bahan untuk menampung komponen bateri lithium -ion dan untuk mengelakkan kehilangan awal pemuatan ini.

[TOC]

Struktur

Lithium fluoride adalah sebatian ionik, iaitu, dibentuk oleh kesatuan li kation⁺ dan anion f^-. Kekuatan yang menyatukan mereka adalah elektrostatik dan dipanggil ikatan ionik.

Apabila litium digabungkan, dia memberikan elektron ke fluorida, kedua -duanya lebih stabil daripada cara awal, seperti yang dijelaskan di bawah.

Unsur litium mempunyai konfigurasi elektronik berikut: [dia] 1s² 2s¹ Dan ketika memberikan elektron struktur elektronik adalah seperti ini: [dia] 1s² yang lebih stabil.

Unsur fluorin yang konfigurasi elektroniknya adalah: [ne] 1s² 2s² 2 p⁵, Dengan menerima elektron adalah bentuk [ne] 1s² 2s² 2 p⁶, lebih stabil.

Nomenclature

- Lithium fluoride

- Fluorolitio

Boleh melayani anda: oksida bukan logam

- Lithium monofluoride

Sifat

Keadaan fizikal

Pepejal putih, yang mengkristal dalam struktur padu, seperti natrium klorida NaCl.

Struktur padu kristal fluorida LIF LIF. Benjah-bmm27 [domain awam]. Sumber: Wikimedia Commons.

Berat molekul

26 g/mol

Takat lebur

848.2 ºC

Takat didih

1673 ºC, walaupun ia telah dinaikkan pada 1100-1200 ºC

Ketumpatan

2,640 g/cm³

Indeks refraktif

1,3915

Kelarutan

Sedikit larut dalam air: 0.27 g/100 g air pada 18 ºC; 0.134 g/100 g pada 25 ºC. Larut dalam medium berasid. Tidak larut dalam alkohol.

Sifat lain

Wapnya mempunyai spesies dimic (lif)₂ dan trimerik (lif)₃. Dengan HF fluorhorhoric asid bentuk litium liHf₂; Dengan litium hidroksida ia membentuk garam lif ganda.Lioh.

Memperoleh dan lokasi

LIF Lithium fluoride boleh diperolehi dengan tindak balas antara asid fluorhorhoric HF dan lithium lithium hidroksida atau lithium lithium karbonat lithium₂Co₃.

Walau bagaimanapun, ia terdapat dalam kuantiti yang kecil di mineral tertentu seperti lepidolit dan air laut.

Fluorida litium terdapat dalam kuantiti kecil di dalam air laut. Adeeb Atwan [CC oleh 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/oleh/3.0)]. Sumber: Wikimedia Commons.

Aplikasi

Dalam aplikasi optik

LIF digunakan dalam bentuk kristal padat dalam spektrofotometer inframerah (IR) kerana penyebaran yang sangat baik yang mereka ada dalam selang panjang gelombang antara 4000 dan 1600 cm^-1.

Kristal Lif Lif diperoleh dari penyelesaian tepu dari garam ini. Ia boleh menggantikan kristal fluorit semulajadi dalam pelbagai jenis peranti optik.

Kristal besar dan tulen digunakan dalam sistem optik untuk cahaya ultraviolet (UV), kelihatan dan monokromator IR dan X-ray (0.03-0.38 nm).

Life Lif Fluoruro Crystal, di dalam bikar. V1adis1av [domain awam]. Sumber: Wikimedia Commons.

Ia juga digunakan sebagai bahan salutan optik untuk rantau UV kerana jalur optiknya yang luas, lebih besar daripada fluorida logam lain.

Ia boleh melayani anda: logam alkali

Ketelusannya dalam UV jauh (90-200 nm) menjadikannya ideal sebagai salutan pelindung dalam cermin aluminium (AL). Cermin Lif/Al digunakan dalam sistem teleskop optik untuk aplikasi ruang angkasa.

Pelapis ini dicapai oleh pemendapan fizikal pemendapan stim dan lapisan di peringkat atom.

Dalam pengionan atau pengesan radiasi berbahaya

Lithium fluoride telah digunakan secara meluas dalam pengesan thermoluminescent untuk radiasi foton, neutron dan β (beta).

Pengesan Thermoluminescent menyimpan tenaga radiasi apabila terdedah kepada ini. Seterusnya ketika memanaskan mereka melepaskan tenaga yang disimpan dalam bentuk cahaya.

Untuk permohonan ini, LIF biasanya bertarikh dengan kekotoran magnesium (Mg) dan titanium (Ti). Kekotoran ini menjana tahap tenaga tertentu yang bertindak sebagai lubang di mana elektron yang dikeluarkan oleh radiasi terperangkap. Apabila bahan kemudian dipanaskan, elektron ini kembali ke cahaya tenaga asalnya yang memancarkan cahaya.

Keamatan cahaya yang dipancarkan bergantung terus pada tenaga yang diserap oleh bahan.

Pengesan thermoluminescent LIF telah berjaya diuji untuk mengukur medan radiasi yang kompleks, seperti yang terdapat di Collider Hadron yang besar, atau LHC (untuk akronim untuk bahasa Inggeris Collider Hadron yang besar), yang terletak di Pertubuhan Penyelidikan Nuklear Eropah, yang dikenali sebagai CERN (kerana akronim Perancis Consseil européen tuangkan recherche nucleaire).

Sinaran dalam pengalaman yang dijalankan di pusat penyelidikan yang hadir Hadrones, Neutron dan Elektron/Positron, antara lain jenis zarah subatomik, yang semuanya dapat dikesan dengan LIF.

Sebagai bahan untuk mengamalkan katod bateri lithium

LIF telah berjaya diuji dalam bentuk nanocomposites dengan kobalt (CO) dan besi (iman) sebagai bahan untuk prelitiasi (terjemahan bahasa Inggeris Prelitiasi) bahan katod bateri lithium -ion.

Boleh melayani anda: ethy eter

Semasa kitaran beban pertama atau tahap pembentukan bateri ion lithium, elektrolit organik dipecahkan untuk membentuk fasa pepejal di permukaan anod.

Proses ini menggunakan litium katod dan mengurangkan tenaga antara 5 hingga 20% daripada jumlah kapasiti bateri lithium ion.

Atas sebab ini, prelitiasi elektrokimia katod telah disiasat, yang menghasilkan pengekstrakan elektrokimia litium nanocomposed, yang bertindak sebagai penderma litium, dengan itu mengelakkan penggunaan litium katod.

Nanocomposites LIF/CO dan LIF.

Bateri lithium ion. Pengarang: MR.ちゅら さん. Lithium_Battery * Hari Fotografi, Ogos, 2005 * Orang Fotografi Aney. Sumber: Wikimedia Commons.

Dalam beberapa kegunaan

Fluorida lithium digunakan sebagai meter kimpalan, terutamanya aluminium, dan salutan rod kimpalan. Ia juga digunakan dalam sel pengurangan aluminium.

Ia digunakan secara meluas dalam pembuatan kaca (seperti kanta) di mana pekali pengembangan berkurangan. Ia juga digunakan dalam pembuatan seramik. Di samping itu, ia telah digunakan dalam pembuatan enamel dan varnis vitreous.

LIF adalah komponen bahan bakar untuk roket dan bahan api untuk jenis reaktor tertentu.

LIF juga digunakan dalam diod pemancar cahaya atau komponen fotovoltaik, untuk suntikan elektron ke lapisan dalaman.

Rujukan

1. Kapas, f. Albert dan Wilkinson, Geoffrey. (1980). Kimia bukan organik maju. Edisi keempat. John Wiley & Sons.
2. Atau.S. Perpustakaan Perubatan Negara. (2019). Lithium Fluoride. Pulih dari: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov.
3. Obryk, b. et al. (2008). Tindak balas pelbagai jenis pengesan fluorida TL lithium ke medan radiasi bercampur tinggi. Pengukuran Sinaran 43 (2008) 1144-1148. Pulih dari Scientedirect.com.
4. Matahari, dan. et al. (2016). Sintesis kimia di lithium fluoride/logam nanocomposite untuk prelitasi kapasiti tinggi katod. Nano Surat 2016, 16, 2, 1497-1501. Pulih dari pub.ACS.org.
5. Hennessy, J. dan Nikzad, s. (2018). Pemendapan lapisan atom lithium fluorida salutan optik untuk ultraviolet. Inorganik 2018, 6, 46. MDPI pulih.com.