Литиум флуорид

хемиско соединение

Литиум флуориднеорганско соединение со хемиска формула LiF. Тоа е безбојна цврста материја, која преминува во бело со намалување на големината на кристалот. Иако нема мирис, литиум флуоридот има горчлив-солен вкус. Неговата структура е аналогна на онаа на натриум хлоридот, но е многу помалку растворлив во вода. Главно се користи како компонента на стопените соли (растопи).[4] Формирањето на LiF од соодветните елементи ослободува една од највисоките енергија по маса на реактанти, втора по онаа на BeO.

Литиум флуорид
Lithium fluoride boule
Lithium fluoride

__Li+     __ F
Назнаки
7789-24-4 Ок
ChemSpider 23007 Ок
EC-број 232-152-0
3Д-модел (Jmol) Слика
PubChem 224478
RTECS-бр. OJ6125000
UNII 1485XST65B Ок
Својства
Хемиска формула
Моларна маса 0 g mol−1
Изглед бел прашок или транспарентни кристали,
хигроскопен
Густина 2.635 g/cm3
Точка на топење
Точка на вриење
0.127 g/100 mL (18 °C)
0.134 g/100 mL (25 °C)
Производ на растворливост, Ksp 1.84×10−3[1]
Растворливост растворлив во HF
нерастворлив во етанол
−10.1·10−6 cm3/mol
Показател на прекршување (nD) 1.3915
Структура
Кристална структура Кубна
Геометрија на молекулата Linear
Термохемија
Ст. енталпија на
образување
ΔfHo298
-616 kJ/mol
Стандардна моларна
ентропија
So298
35.73 J/(mol·K)
Специфичен топлински капацитет, C 1.507J/(g K)
Опасност
GHS-ознаки:
Пиктограми
GHS06: Токсично
Сигнални зборови
Опасност
Изјави за опасност
H301, H315, H319, H335[2]
NFPA 704
3
0
0
Смртоносна доза или концентрација:
143 mg/kg (орално, стаорец)[3]
Слични супстанци
Други анјони Литиум хлорид
Литиум бромид
Литиум јодид
Литиум астатид
Други катјони Натриум флуорид
Калиум флуорид
Рубидиум флуорид
Цезиум флуорид
Франциум флуорид
Дополнителни податоци
 Ок(што е ова?)  (провери)
Освен ако не е поинаку укажано, податоците се однесуваат на материјалите во нивната стандардна состојба (25 °C, 100 kPa)
Наводи

Производство

уреди

LiF се подготвува од литиум хидроксид или литиум карбонат со флуороводород.[5]

Употреба

уреди

Прекурсор на LiPF6 за батерии

уреди

Литиум флуоридот реагира со флуороводород (HF) и фосфор пентахлорид за да се добие литиум хексафлуорофосфат, состојка во електролитот на литиум јонската батерија.

Во растопи

уреди

Флуорот се произведува со електролиза на стопениот калиум бифлуорид. Оваа електролиза продолжува поефикасно кога електролитот содржи неколку проценти LiF, можеби затоа што го олеснува формирањето на Li-C-F интерфејс на јаглеродните електроди.[4] Корисна стопена сол, FLiNaK, се состои од мешавина на LiF, заедно со натриум флуорид и калиум флуорид. Примарната течност за ладење за Експериментот на реакторот со стопена сол беше FLiBe; LiF-BeF2 (66-33 mol%).

Оптика

уреди

Поради големиот појас за LiF, неговите кристали се проѕирни за ултравиолетово зрачење со кратка бранова должина, повеќе од кој било друг материјал. Затоа, LiF се користи во специјализирана оптика за вакуумскиот ултравиолетовиот спектар.[6] Литиум флуоридот се користи и како дифракционен кристал во спектрометријата со Х-зраци.

Детектори на радијација

уреди

Исто така се користи како средство за снимање на изложеноста на јонизирачко зрачење од гама зраци, бета честички и неутрони (индиректно, користејќи [[литиум-6]] (n,алфа) јадрена реакција) во термолуминисцентни дозиметри. 6LiF наноправ збогатен до 96% се користи како неутронски реактивен материјал за полнење за микроструктурирани полупроводнички неутронски детектори (MSND).[7]

Јадрени реактори

уреди

Литиум флуорид (високо збогатен со заедничкиот изотоп литиум-7) ја формира основната состојка на претпочитаната мешавина на флуоридна сол што се користи во јадрените реактори со течен флуорид. Типично, литиум флуоридот се меша со берилиум флуорид за да се формира основен растворувач (FLiBe), во кој се внесуваат флуориди на ураниум и ториум. Литиум флуоридот е исклучително хемиски стабилен и мешавините LiF/BeF2 (FLiBe) имаат ниски точки на топење (360 до 459 °C или 680 до 858 °F) и најдобри неутронски својства на комбинациите на флуоридни соли соодветни за употреба во реакторот. MSRE користеше две различни мешавини во двете кола за ладење.

Катода за PLED и OLED

уреди

Литиум флуоридот е широко користен во PLED и OLED како споен слој за подобрување на инјектирањето на електрони. Дебелината на LiF слојот е обично околу 1 nm. Диелектричната константа (или релативната пропустливост) на LiF е 9,0.[8]

Природна појава

уреди

Природниот литиум флуорид е познат како исклучително редок минерал грицеит.[9]

Наводи

уреди
  1. John Rumble (June 18, 2018). CRC Handbook of Chemistry and Physics (англиски) (99. изд.). CRC Press. стр. 5–188. ISBN 978-1138561632.
  2. „Lithium fluoride - Product Specification Sheet“. Sigma-Aldrich. Merck KGaA. Посетено на 1 Sep 2019.
  3. „Lithium fluoride“. Toxnet. NLM. Архивирано од изворникот 12 August 2014. Посетено на 10 Aug 2014.
  4. 4,0 4,1 Aigueperse J, Mollard P, Devilliers D, и др. (2005). „Fluorine Compounds, Inorganic“. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a11_307. ISBN 9783527303854.
  5. Bellinger SL, Fronk RG, McNeil WJ, и др. (2012). „Improved High Efficiency Stacked Microstructured Neutron Detectors Backfilled With Nanoparticle 6LiF“. IEEE Trans. Nucl. Sci. 59 (1): 167–173. Bibcode:2012ITNS...59..167B. doi:10.1109/TNS.2011.2175749. S2CID 19657691.
  6. „Lithium Fluoride (LiF) Optical Material“. Crystran 19. 2012. Архивирано од изворникот на 2012-04-18. Посетено на 2023-02-27.
  7. McGregor DS, Bellinger SL, Shultis JK (2013). „Present status of microstructured semiconductor neutron detectors“. Journal of Crystal Growth. 379: 99–110. Bibcode:2013JCrGr.379...99M. doi:10.1016/j.jcrysgro.2012.10.061. hdl:2097/16983.
  8. Andeen C, Fontanella J, Schuele D (1970). „Low-Frequency Dielectric Constant of LiF, NaF, NaCl, NaBr, KCl, and KBr by the Method of Substitution“. Phys. Rev. B. 2 (12): 5068–73. Bibcode:1970PhRvB...2.5068A. doi:10.1103/PhysRevB.2.5068.
  9. „Griceite mineral information and data“. Mindat.org. Архивирано од изворникот 7 March 2014. Посетено на 22 Jan 2014.