ลิเธียมไฮดรอกไซด์
![]() | |
| ชื่อ | |
|---|---|
| ชื่อ IUPAC ลิเธียมไฮดรอกไซด์ | |
| ตัวระบุ | |
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
|
| ชอีบี |
|
| เคมสไปเดอร์ | |
| บัตรข้อมูล ECHA | 100.013.804 |
| 68415 | |
PubChem CID |
|
| หมายเลข RTECS |
|
| มหาวิทยาลัย | |
| หมายเลข UN | 2680 |
แดชบอร์ด CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| คุณสมบัติ | |
| ลิโอเอช | |
| มวลโมลาร์ |
|
| รูปร่าง | สีขาวล้วน |
| กลิ่น | ไม่มี |
| ความหนาแน่น |
|
| จุดหลอมเหลว | 462 องศาเซลเซียส (864 องศาฟาเรนไฮต์; 735 เคลวิน) |
| จุดเดือด | 924 °C (1,695 °F; 1,197 K) (สลายตัว) |
| |
| ความสามารถในการละลายในเมทานอล |
|
| ความสามารถในการละลายในเอทานอล |
|
| ความสามารถในการละลายในไอโซโพรพานอล |
|
| ความ เป็น กรด ( pKa | 14.4 [ 3 ] |
| ฐานคู่ควบ | ลิเธียมโมโนออกไซด์แอนไอออน |
| −12.3·10 −6 cm 3 /mol | |
ดัชนีหักเห ( n ) |
|
| 4.754 D [ 4 ] | |
| เทอร์โมเคมี[ 5 ] | |
ความจุความร้อน( C ) | 49.6 จูล/(โมล·เคลวิน) |
เอนโทรปีโมลาร์มาตรฐาน( S ⦵ ) | 42.8 จูล/(โมล·เคลวิน) |
เอนทาลปีมาตรฐานของการเกิด(Δ H ⦵ ) | −487.5 กิโลจูล/โมล |
พลังงานอิสระของกิบส์(Δ G ⦵ ) | −441.5 กิโลจูล/โมล |
เอนทาลปีของการหลอมเหลว(Δ H ⦵ ) | 20.9 กิโลจูล/โมล (ที่จุดหลอมเหลว) |
| อันตราย | |
| ความปลอดภัยและสุขภาพในการทำงาน (OHS/OSH): | |
อันตรายหลัก | กัดกร่อน |
| NFPA 704 (สัญลักษณ์รูปเพชรกันไฟ) | |
| จุดวาบไฟ | ไม่ติดไฟ |
| ปริมาณหรือความเข้มข้นที่ทำให้เสียชีวิต (LD, LC): | |
LD ( ขนาดยาเฉลี่ย ) | 210 มก./กก. (รับประทาน, หนู) [ 6 ] |
| เอกสารข้อมูลความปลอดภัย (SDS) | "ICSC 0913 ""ICSC 0914 "(โมโนไฮเดรต) |
| สารประกอบที่เกี่ยวข้อง | |
แอนไอออนอื่นๆ | ลิเธียมอะไมด์ |
ไอออนบวกอื่นๆ | |
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง | ลิเธียมออกไซด์ |
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |
ลิเธียมไฮดรอกไซด์เป็นสารประกอบอนินทรีย์ ที่มี สูตรทาง เคมี คือLiOH สามารถอยู่ในรูปปราศจากน้ำหรือมีน้ำเป็นส่วนประกอบได้ โดยทั้งสองรูปแบบเป็นของแข็งสีขาวที่ดูดความชื้นได้ดี ละลายได้ในน้ำและละลายได้เล็กน้อยในเอทานอล ทั้งสองรูปแบบมีจำหน่ายทั่วไป แม้ว่าจะจัดอยู่ใน กลุ่มเบสแก่แต่ลิเธียมไฮดรอกไซด์เป็นไฮดรอกไซด์ของโลหะอัลคาไลที่อ่อนที่สุดเท่าที่รู้จัก
การผลิต
วัตถุดิบที่นิยมใช้คือสปอดูมีน หินแข็ง โดยปริมาณลิเธียมจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของ ลิเธียมออกไซด์
เส้นทางลิเธียมคาร์บอเนต
ลิเธียมไฮดรอกไซด์มักผลิตในระดับอุตสาหกรรมจากลิเธียมคาร์บอเนตในปฏิกิริยาเมตาธีซิสกับแคลเซียมไฮดรอกไซด์ : [ 7 ]
- Li CO + Ca(OH) → 2 LiOH + CaCO
ไฮเดรตที่เกิดขึ้นในขั้นต้นจะถูกกำจัดน้ำออกโดยการให้ความร้อนภายใต้สุญญากาศจนถึง 180 °C
เส้นทางลิเธียมซัลเฟต
เส้นทางทางเลือกอีกทางหนึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้ลิเธียมซัลเฟต เป็นตัวกลาง : [ 8 ] [ 9 ]
- α- สปอดูมีน → β-สปอดูมีน
- β-สโปดูมีน + CaO → Li O + ...
- Li₂O + H₂SO₄ →
- Li SO + 2 NaOH → นา SO + 2 LiOH
ผลิตภัณฑ์พลอยได้หลักคือยิปซัมและโซเดียมซัลเฟตซึ่งมีมูลค่าในตลาดอยู่บ้าง
สภาพแวดล้อมเชิงพาณิชย์
ตามรายงานของ Bloomberg บริษัทGanfeng Lithium Co. Ltd. [ 10 ] (GFL หรือ Ganfeng) [ 11 ]และAlbemarleเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุดในปี 2020 โดยมีกำลังการผลิตประมาณ 25 กิโลตันต่อปี ตามมาด้วย Livent Corporation (FMC) และSQM [ 10 ] มีการวางแผนเพิ่มกำลังการผลิตใหม่จำนวนมากเพื่อให้ทันกับความต้องการที่เพิ่มขึ้นจากการใช้รถยนต์ไฟฟ้า Ganfeng จะขยายกำลังการผลิตสารเคมีลิเธียมเป็น 85,000 ตัน โดยเพิ่มกำลังการผลิตที่เช่าจาก Jiangte ทำให้ Ganfeng จะกลายเป็นผู้ผลิตลิเธียมไฮดรอกไซด์รายใหญ่ที่สุดในโลกในปี 2021 [ 10 ]
โรงงาน Kemertonของ Albemarle ในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย ซึ่งเดิมวางแผนไว้ว่าจะผลิตได้ 100 กิโลตันต่อปี ได้ถูกปรับลดกำลังการผลิตลงเหลือ 50 กิโลตันต่อปี[ 12 ]
ในปี 2020 โรงงาน Tianqi Lithiumในเมือง Kwinana รัฐเวสเทิร์นออสเตรเลียเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุด โดยมีกำลังการผลิต 48 กิโลตันต่อปี[ 13 ]
แอปพลิเคชัน
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
ลิเธียมไฮดรอกไซด์ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิต วัสดุ แคโทดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเช่นลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์ LiCoO2 )และลิเธียมเหล็กฟอสเฟตเป็นที่นิยมมากกว่าลิเธียมคาร์บอเนตในฐานะสารตั้งต้นสำหรับลิเธียม นิกเกล แมงกานีส โคบอลต์ออกไซด์[ 14 ]
จาระบี
สารเพิ่มความข้นจาระบีลิเธียมที่นิยมใช้คือลิเธียม 12-ไฮดรอกซีสเตียเรต ซึ่งทำให้ได้ จาระบีหล่อลื่นอเนกประสงค์เนื่องจากมีความทนทานต่อน้ำสูงและใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิที่หลากหลาย
การขจัดคาร์บอนไดออกไซด์
ลิเธียมไฮดรอกไซด์ใช้ในระบบการทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซหายใจ สำหรับ ยานอวกาศเรือดำน้ำและเครื่องช่วยหายใจเพื่อกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากก๊าซที่หายใจออกโดยการผลิตลิเธียมคาร์บอเนตและน้ำ: [ 15 ]
- 2 LiOH·H O + CO → Li CO + 3 H O
หรือ
- 2 LiOH + CO → Li CO + H O
ลิเธียมไฮดรอกไซด์ปราศจากน้ำชนิดหลังนี้ เป็นที่นิยมมากกว่าเนื่องจากมีมวลน้อยกว่าและผลิตน้ำน้อยกว่า เหมาะสำหรับระบบช่วยหายใจในยานอวกาศ ลิเธียมไฮดรอกไซด์ปราศจากน้ำ 1 กรัม สามารถกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 450 ลูกบาศก์เซนติเมตรส่วนลิเธียมไฮดรอกไซด์โมโนไฮเดรตจะสูญเสียน้ำที่อุณหภูมิ 100–110 องศาเซลเซียส
สารตั้งต้น
ลิเธียมไฮดรอกไซด์ร่วมกับลิเธียมคาร์บอเนตเป็นสารตัวกลางสำคัญที่ใช้ในการผลิตสารประกอบลิเธียมอื่นๆ ดังที่แสดงให้เห็นโดยการใช้ในการผลิตลิเธียมฟลูออไรด์ : [ 7 ]
- LiOH + HF → LiF +
การใช้งานอื่นๆ
นอกจากนี้ยังใช้ในเซรามิกและ สูตร ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ บางชนิด ซึ่งใช้เพื่อยับยั้ง ASR ( มะเร็งคอนกรีต ) อีกด้วย [ 16 ]
ลิเธียมไฮดรอกไซด์ ( เสริมไอโซโทปลิเธียม-7 ) ใช้ในการทำให้สารหล่อเย็นของเครื่องปฏิกรณ์เป็นด่างในเครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสูงเพื่อควบคุมการกัดกร่อน[ 17 ] นอกจากนี้ยังช่วยป้องกันรังสีจากนิวตรอนอิสระได้ดีอีกด้วย
ราคา
ในปี 2555 ราคาของลิเธียมไฮดรอกไซด์อยู่ที่ประมาณ 5-6 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลกรัม[ 18 ]
ในเดือนธันวาคม 2020 ราคาได้เพิ่มขึ้นเป็น 9 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลกรัม[ 19 ]
เมื่อวันที่ 18 มีนาคม พ.ศ. 2564 ราคาได้เพิ่มขึ้นเป็น 11.50 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลกรัม[ 20 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- บัตรข้อมูลความปลอดภัยทางเคมีระหว่างประเทศ 0913 (ปราศจากน้ำ)
- บัตรข้อมูลความปลอดภัยทางเคมีระหว่างประเทศ 0914 (โมโนไฮเดรต)




