БРОМИД ЛИТИЯ: СТРУКТУРА, СВОЙСТВА, ПРИМЕНЕНИЕ, РИСКИ - ХИМИЯ - 2025

Бромид лития является нейтральной соли щелочного металла , чья химическая формула LiBr. Формула выражает, что его кристаллическое твердое вещество состоит из ионов Li ⁺ и Br ^- в соотношении 1: 1. Его кристаллы белые или светло-бежевые. Он хорошо растворяется в воде, а также является довольно гигроскопичной солью.

Это последнее свойство позволяет использовать его в качестве осушителя в системах кондиционирования и охлаждения. Точно так же бромид лития использовался с начала 20 века для лечения некоторых расстройств психического здоровья, и от его использования отказались из-за неправильного использования соли.

Кубическая кристаллическая структура LiBr. Источник: Benjah-bmm27 через Википедию.

LiBr получают путем обработки карбоната лития Li ₂ CO ₃ бромистоводородной кислотой. После нагревания среды он выпадает из водного раствора в виде гидрата.

Эта соль раздражает кожу и глаза при контакте, а при вдыхании раздражает дыхательные пути. Проглатывание солей лития может вызвать тошноту, рвоту, диарею и головокружение.

Структура бромида лития

Из формулы LiBr видно, что отношение Li / Br равно 1; для каждого катиона Li ⁺ должен быть аналог Br ^- анион . Следовательно, это соотношение должно поддерживаться постоянным во всех углах кристалла LiBr.

Ионы Li ⁺ и Br ^- взаимно притягиваются, уменьшая отталкивание между равными зарядами, чтобы образовался кубический кристалл драгоценной соли; это изоморфно NaCl (верхнее изображение). Обратите внимание, что сам по себе весь набор имеет кубическую геометрию.

В этом кристалле Li ⁺ меньше и имеют светло-фиолетовый цвет; а Br ^- более объемные и интенсивного коричневого цвета. Замечено, что каждый ион имеет шесть соседей, что означает то же самое, что и октаэдрическую координацию: LiBr ₆ или Li ₆ Br; однако, если рассматривать элементарную ячейку, отношение Li / Br остается равным 1.

Это кристаллическая структура, предпочтительная для LiBr. Однако он может также образовывать другие типы кристаллов: вюрцит, если он кристаллизуется при низких температурах (-50 ° C) на подложке; или объемно-центрированный кубический, или тип CsCl, если кубический кристалл драгоценной соли подвергается воздействию высокого давления.

Увлажняет и очки

Сказанное выше применимо к безводному LiBr. Эта соль гигроскопична и поэтому может поглощать влагу из окружающей среды, вставляя молекулы воды в свои собственные кристаллы. Таким образом, возникают гидраты LiBr · nH ₂ O (n = 1, 2, 3…, 10). Для каждого гидрата кристаллическая структура разная.

Например, кристаллографические исследования показали, что LiBr · H ₂ O имеет перовскитоподобную структуру.

Когда эти гидраты находятся в водном растворе, они могут переохлаждаться и стекловаться; то есть они принимают явно кристаллическую структуру, но молекулярно неупорядоченную. В таких условиях водородные связи в воде становятся весьма важными.

свойства

Молекулярный вес

88,845 г / моль.

Внешность

Белое или светло-бежевое кристаллическое вещество.

запах

Туалет.

Температура плавления

552 ° С (1026 ° F, 825 К).

Точка кипения

1256 ° С (2309 ° F, 1538 К).

Растворимость воды

166,7 г / 100 мл при 20 ° C. Обратите внимание на его высокую растворимость.

Растворимость в органических растворителях

Растворим в метаноле, этаноле, эфире и ацетоне. Слабо растворим в пиридине, ароматическом соединении и менее полярен, чем предыдущие.

Показатель преломления (ηD)

1784.

Калорийность

51,88 Дж / моль · К.

Стандартная молярная энтропия (S

66,9 Дж / моль · К.

точка воспламенения

1265 ° С. Считается негорючим.

стабильность

Стабильная. Однако безводная форма чрезвычайно гигроскопична.

декомпозиция

При разложении при нагревании образует оксид лития.

pH

Между pH 6 и 7 в водном растворе (100 г / л, 20 ºC).

Реактивность

Бромид лития не реагирует при нормальных условиях окружающей среды. Однако при повышении температуры могут наблюдаться сильные реакции с сильными кислотами.

При растворении в воде происходит повышение температуры, вызванное отрицательной энтальпией гидратации.

производство

LiBr получают путем реакции гидроксида лития или карбоната лития с бромистоводородной кислотой в реакции нейтрализации:

Li ₂ CO ₃ + HBr => LiBr + CO ₂ + H ₂ O

Бромид лития получают в виде гидрата. Чтобы получить безводную форму, необходимо нагреть гидратированную соль в вакууме.

Номенклатура

Название «бромид лития» происходит от того факта, что это галогенид металла, названный так в соответствии с номенклатурой запасов. Другие наименования, столь же достоверные, но менее используемые: монобромид лития в соответствии с систематической номенклатурой; и бромид лития (уникальная валентность +1 для лития) согласно традиционной номенклатуре.

Приложения

сиккатив

LiBr - гигроскопическая соль, образующая концентрированный рассол, способный поглощать влагу из воздуха в широком диапазоне температур. Этот рассол используется как осушитель в системах кондиционирования и охлаждения.

Волокна

Он используется для увеличения объема шерсти, волос и других органических волокон.

Фармацевтические добавки

LiBr образует аддукты с некоторыми фармацевтическими соединениями, модулируя их действие. Аддукт - это комбинация двух или более молекул путем координации без изменения структуры какой-либо из соединенных молекул.

успокоительное

Бромид лития впервые был использован в качестве успокаивающего средства при некоторых психических расстройствах, но в 1940 году его прекратили. В настоящее время используется карбонат лития; но в любом случае литий является элементом, который оказывает терапевтическое действие в обоих соединениях.

Литий используется при лечении биполярного расстройства, так как он был полезен при контроле маниакальных эпизодов этого расстройства. Считается, что литий подавляет активность возбуждающих нейротрансмиттеров, таких как дофамин и глутаминовая кислота.

С другой стороны, он увеличивает активность тормозной системы, опосредованной нейромедиатором гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК). Эти действия могут лечь в основу терапевтического действия лития.

риски

Контактная токсичность

Раздражение и сенсибилизация кожи, аллергия. Серьезное повреждение глаз или раздражение глаз, дыхательных путей, носовых ходов и горла.

прием пищи

Основными симптомами при приеме внутрь бромида лития являются: желудочно-кишечные расстройства, рвота и тошнота. Другие побочные эффекты приема соли включают возбуждение, спазмы и потерю сознания.

Состояние, известное как «бромизм», может возникать при дозах бромида лития более 225 мг / день.

В шутках могут встречаться некоторые из следующих признаков и симптомов: обострение акне и потеря аппетита, тремор, проблемы с речью, вялость, слабость и маниакальное возбуждение.

Ссылки

1. Химический состав. (2019). Литий бромид. Получено с: formulacionquimica.com
2. Дэвид С. Джонсон. (10 июля 2008 г.). Новый заказ на бромид лития. Природа. doi.org/10.1038/454174a
3. Ааюши Джайн и Р.С. Диксит. (SF). Структурный фазовый переход в бромиде лития: влияние давления и температуры. , Получено с: ncpcm.in
4. Takamuku et al. (1997). Рентгеноструктурные исследования переохлажденных водных растворов бромида лития и иодида лития. Кафедра химии, факультет естественных наук, Университет Фукуока, Нанакума, Джонан-ку, Фукуока 814-80, Япония.
5. Национальный центр биотехнологической информации. (2019). Литий бромид. База данных PubChem, CID = 82050. Получено с: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Wikipedia. (2019). Литий бромид. Получено с: en.wikipedia.org
7. Королевское химическое общество. (2019). Литий бромид. ChemSpider. Получено с: chemspider.com