LITIUMBROMIDI: RAKENNE, OMINAISUUDET, KÄYTTÖ, RISKIT - KEMIA - 2025

Litiumbromidi on neutraali suola alkalimetallin, jonka kemiallinen kaava on LiBr. Kaava ilmaisee, että sen kiteinen kiinteä aine koostuu Li ^{+ -} ja Br ^- ioneista suhteessa 1: 1. Sen kiteet ovat valkoisia tai vaaleanbeigejä. Se liukenee hyvin veteen ja on myös melko hygroskooppinen suola.

Tämä viimeinen ominaisuus mahdollistaa sen käytön kuivatusaineena ilmastointi- ja jäähdytysjärjestelmissä. Samoin litiumbromidia käytettiin 1900-luvun alusta lähtien tiettyjen mielenterveyshäiriöiden hoidossa. Sen käytöstä luovuttiin suolan väärinkäytön vuoksi.

LiBr: n kuutiollinen kiderakenne. Lähde: Benjah-bmm27 Wikipedian kautta.

LiBr valmistetaan käsittelemällä litiumkarbonaatti, Li ₂ CO ₃, bromivetyhapon kanssa. Väliaineen kuumentamisen jälkeen se saostuu vesiliuoksesta hydraattina.

Tämä suola ärsyttää ihoa ja silmiä joutuessaan kosketukseen, samalla kun hengitysteitä ärsyttää. Litiumsuolojen nieleminen voi aiheuttaa pahoinvointia, oksentelua, ripulia ja huimausta.

Litiumbromidin rakenne

LiBr-kaava tekee selväksi, että Li / Br-suhde on yhtä suuri kuin 1; kunkin Li ⁺ kationi on oltava vastine Br ^- anioni. Siksi tämä suhde on pidettävä vakiona kaikissa LiBr-kristallin kulmissa.

Li ⁺ ja Br ^- ioneja houkutellaan molemminpuolisesti, vähentäen tasaisten varausten välistä heikkenemistä, jolloin saadaan kuutiometriä helmi-suolakitettä; tämä on isomorfista NaCl: lle (yläkuva). Huomaa, että itsessään koko sarjalla on kuutiometri.

Tässä kidessä Li ⁺ ovat pienempiä ja niillä on vaalean violetti väri; kun taas Br ^- ovat tilavampia ja voimakkaasti ruskeaa. Havaitaan, että jokaisella ionilla on kuusi naapuria, mikä on sama kuin sanoa, että niillä on oktaedrinen koordinaatio: LiBr ₆ tai Li ₆ Br; jos yksikkösolu otetaan huomioon, Li / Br-suhde pysyy kuitenkin yhtenä.

Tämä on kiderakenne, jonka suosii LiBr. Se voi kuitenkin muodostaa myös muun tyyppisiä kiteitä: wursiitti, jos se kiteytyy matalissa lämpötiloissa (-50 ° C) substraatille; tai kehon keskitetty kuutio- tai CsCl-tyyppi, jos helmiäisuolen kuutiometri alistetaan korkeassa paineessa.

Hydraatit ja lasit

Edellä oleva koskee vedetöntä LiBr: tä. Tämä suola on hygroskooppinen ja voi siksi imeä kosteutta ympäristöstä lisäämällä vesimolekyylejä omiin kiteisiinsa. Näin ollen on hydraatteja LiBr · nH ₂ O (n = 1, 2, 3…, 10) syntyy. Kullakin hydraatilla kiderakenne on erilainen.

Esimerkiksi kristallografiset tutkimukset määrittivät, että LiBr · H20: _lla on perovskitemainen rakenne.

Kun nämä hydraatit ovat vesiliuoksessa, ne voivat jäähtyä ja lasittua; toisin sanoen, ne omaksuvat kiteisen rakenteen, mutta molekyylisesti epäjärjestyksessä. Tällaisissa olosuhteissa vedyn sidoksista vedessä tulee melko tärkeitä.

ominaisuudet

Molekyylipaino

88,845 g / mol.

Ulkomuoto

Valkoinen tai vaaleanbeige kiteinen kiinteä aine.

Haju

WC.

Sulamispiste

552 ° C (1 026 ° F, 825 K).

Kiehumispiste

1 256 ° C (2 309 ° F, 1 538 K).

Vesiliukoisuus

166,7 g / 100 ml 20 ° C: ssa. Huomaa sen korkea liukoisuus.

Liukoisuus orgaanisiin liuottimiin

Liukenee metanoliin, etanoliin, eetteriin ja asetoniin. Liukenee heikosti pyridiiniin, aromaattiseen yhdisteeseen ja vähemmän polaarinen kuin aikaisemmat.

Taitekerroin (ηD)

1784.

Kalori kapasiteetti

51,88 J / mol · K.

Tavallinen molaarinen entropia (S

66,9 J / mol · K.

syttymispiste

1 265 ° C. Sitä pidetään palamattomana.

pysyvyys

Vakaa. Vedetön muoto on kuitenkin erittäin hygroskooppinen.

hajoaminen

Kuumentuessaan se muodostaa litiumoksidin.

pH

Välillä pH 6 - 7 vesiliuoksessa (100 g / l, 20 ºC).

reaktiivisuus

Litiumbromidi ei ole reaktiivinen normaaliolosuhteissa. Voit kuitenkin kokea voimakkaita reaktioita vahvojen happojen kanssa lämpötilan noustessa.

Veteen liukeneessa tapahtuu lämpötilan nousua, joka johtuu nesteytyksen negatiivisesta entalpiasta.

tuotanto

LiBr valmistetaan saattamalla litiumhydroksidi tai litiumkarbonaatti reagoimaan bromivetyhapon kanssa neutralointireaktiossa:

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

Litiumbromidia saadaan hydraattina. Vedettömän muodon saamiseksi on tarpeen kuumentaa hydratoitu suola vakuumissa.

nimistö

Nimi 'litiumbromidi' johtuu siitä, että se on metallihalogenidi, joka on nimeltään varasto-nimikkeistön mukaan. Muut nimet, yhtä pätevät, mutta vähemmän käytettyjä, ovat litiummonobromidi systemaattisen nimikkeistön mukaan; ja litiumbromidi (ainutlaatuinen valenssi +1 litiumille) perinteisen nimikkeistön mukaisesti.

Sovellukset

Adsorptiokuivaus

LiBr on hygroskooppinen suola, joka muodostaa tiivistetyn suolaliuoksen, joka kykenee absorboimaan ilman kosteutta laajalla lämpötila-alueella. Tätä suolavettä käytetään kuivatusaineena ilmastointi- ja jäähdytysjärjestelmissä.

kuidut

Sitä käytetään lisäämään villan, hiusten ja muiden orgaanisten kuitujen määrää.

Farmaseuttiset lisäaineet

LiBr muodostaa addukteja joidenkin farmaseuttisten yhdisteiden kanssa, moduloiden niiden vaikutusta. Addukti on yhdistelmä kahden tai useamman molekyylin yhteensovittamisella tuottamatta rakenteellisia muutoksia yhdellekään liittyneistä molekyyleistä.

Rauhoittava lääke

Litiumbromidia käytettiin ensin sedatiivina tietyissä mielenterveyden häiriöissä, ja se lopetettiin vuonna 1940. Tällä hetkellä käytetään litiumkarbonaattia; mutta joka tapauksessa litium on alkuaine, jolla on terapeuttinen vaikutus molemmissa yhdisteissä.

Litiumia käytetään bipolaarisen häiriön hoidossa, sillä se on ollut käyttökelpoinen häiriön maanisten jaksojen hallinnassa. Litiumin uskotaan estävän herättävien välittäjäaineiden, kuten dopamiinin ja glutamiinihapon, aktiivisuutta.

Toisaalta se lisää estävän järjestelmän aktiivisuutta, jota välittää välittäjäaine gamma-aminovoihappo (GABA). Nämä vaikutukset voisivat olla osa litiumin terapeuttisen vaikutuksen perustaa.

riskit

Yhteysmyrkyllisyys

Ihon ärsytys ja herkistyminen, allergiat. Vakava silmävaurio tai silmien, hengitysteiden, nenäväiden ja kurkun ärsytys.

nieleminen

Tärkeimmät litiumbromidin nauttimisesta johtuvat oireet ovat: maha-suolikanavan häiriöt, oksentelu ja pahoinvointi. Muita suolan nauttimisen haitallisia vaikutuksia ovat levottomuus, kouristukset ja tajunnan menetys.

Bromismiksi kutsuttu tila voi esiintyä litiumbromidiannoksilla, jotka ovat suurempia kuin 225 mg / päivä.

Joitakin seuraavista merkeistä ja oireista voi esiintyä vitseissä: aknen paheneminen ja ruokahalun menetys, vapina, puheongelmat, luettomuus, heikkous ja maaninen levottomuus.

Viitteet

1. Kemiallinen formulaatio. (2019). Litiumbromidi. Palautettu osoitteesta: formulacionquimica.com
2. David C. Johnson. (10. heinäkuuta 2008). Uusi tilaus litiumbromidille. Nature. doi.org/10.1038/454174a
3. Aayushi Jain & RC Dixit. (SF). Litiumbromidin rakennevaiheen siirtymä: Paineen ja lämpötilan vaikutus.. Palautettu: ncpcm.in
4. Takamuku et ai. (1997). Röntgendiffraktiotutkimukset jäähdytetyillä vesipitoisilla litiumbromidi- ja litiumjodidiliuoksilla. Kemian laitos, Luonnontieteellinen tiedekunta, Fukuoka University, Nanakuma, Jonan-ku, Fukuoka 814-80, Japan.
5. Kansallinen bioteknologiatietokeskus. (2019). Litiumbromidi. PubChem-tietokanta, CID = 82050. Palautettu: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Wikipedia. (2019). Litiumbromidi. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org
7. Royal Society of Chemistry. (2019). Litiumbromidi. Chemspider. Palautettu osoitteesta: chemspider.com