Лития хлорид

Хлористый литий применяют в медицине, в металлургии, машиностроении, энергетике, сельском хозяйстве.

Применение лития хлорида в металлургии цветных металлов

Лития хлорид применяют в составах расплавляемых солей для получения некоторых цветных металлов способом электролиза. Некоторые цветные металлы могут быть получены только этим способом, например, Al , Mg , Ca , Na , Be , Li .

Из водных растворов отсутствует возможность получения таких металлов, т.к. на катоде выделяется водород, который препятствует выделению чистого металла.

Ряд других цветных металлов могут быть получены другими способами, однако, способ электролиза расплавленных солей является предпочтительным, например, Ta , As , Pb , Sn , Th , Nb , Zr , Ti .

Составы солей применяют многокомпонентные, состоящие из хлоридов аммония, лития, рубидия, натрия, калия и т.д. лития хлорида (по весу) в этих составах составляет 2÷52%.

Применение лития хлорида в машиностроении в качестве флюса для сварки

Лития хлорид входит в состав флюсов для сварки алюминиевых и магниевых сплавов: Д-16, МА2-1, МА-8, АМц, АМг3, АМг5, АМг6, АД31, АД32 и др. При сварке флюсы разрушают окисную пленку на поверхности металлов, оказывают значительное влияние на поверхностное натяжение расплава, уменьшают краевой угол.

Используют различные составы флюсов:

Состав №1. Компоненты, вес, %: калия хлорид – 30÷60; лития хлорид – 10÷40; бария хлорид – 0÷30; лития фторид – 2÷10; алюминия фторид – 1,5÷7.

Состав №2. Компоненты, вес, %: натрия хлорид – 20÷20,5; лития хлорид – 25÷25,5; бария хлорид – 48÷49,5; лития фторид – 5÷5,3; алюминия фторид – 1,5÷7.

Технология изготовления флюсов заключается в расплавлении компонентов, а затем в растирании в порошок. После сварки для повышения коррозионной стойкости швов, их промывают 0,5% калия бихромата или 25% раствором натрия гидроксида или 10% азотной кислотой. По окончанию швы промывают водой.

Применение лития хлорида в холодильной технике

Абсорбенты на основе хлорида лития применяют в холодильной технике в качестве рабочих смесей. Достоинства таких рабочих смесей является высокий тепловой коэффициент рабочего цикла холодильной установки, который может составлять 0,886. Такие холодильные установки применяют для получения холодной воды с температурой 5÷8°С.

Мощность установок от одного до нескольких десятков МВт. Конструкцией предусматривается вскипание литий водяной смеси в условиях вакуума, питание холодильные установки получают от паровых или водогрейных котлов.

С целью снижения коррозионной активности в рабочие смеси вводят присадки в виде добавок хроматов, нитратов, лития гидроксида.

Состав рабочей смеси, мас.%: лития хлорид — 15÷40; лития нитрат — 2÷30; лития хромат 0,06÷0,1; лития гидроксид 0,06÷0,1; вода – остальное.

Применение лития хлорида в химических источниках тока

Лития хлорид применяют в источниках тока работающих при высоких температурах. Он входит в состав электролитов, которые при рабочей температуре находятся в жидком или пастообразном виде. Такой электролит может содержать до 95% хлорида лития.

Например, электролит состава, мол %: калия хлорид – 10, цезия хлорид – 15, лития хлорид – 75 имеет пастообразный вид при рабочей температуре 265÷400°С. Данный электролит получают сплавлением указанных компонентов при 550°С.

Получение лития хлорида

Основным промышленным и лабораторным способами получения лития хлорида является получение из углекислого лития путем растворения его в соляной кислоте. Уравнение химической реакции имеет вид:

Хлорид лития

Хлорид лития — химическое соединение щелочного металла лития и хлора с формулой LiCl.

Это типичное ионное соединение, хотя небольшой размер иона лития обуславливает свойства, отличные от свойств хлоридов щелочных металлов, как то: очень хорошую растворимость в полярных растворителях (83г/100 мл воды при 20 °C) и большую гигроскопичность.

1. Химические свойства

Соль образует кристаллические гидраты, в отличие от других хлоридов щелочных металлов. Известны моно-, три- и пентагидраты. Также хлорид лития абсорбирует до четырех эквивалентов аммиака. Как и любой другой ионный хлорид, хлорид лития в растворе может служить источником хлорид-ионов, например, образовывать осадок при смешении с нитратом серебра:

LiCl + AgNO3 → AgCl + LiNO3

2. Получение

Хлорид лития получают реакцией карбоната лития Li2CO3 и соляной кислоты (HCl). Также он может быть получен по высоко экзотермической реакции металлического лития с хлором или с безводным газообразным хлороводородом. Безводный хлорид лития может быть получен из кристаллогидрата при нагревании его с хлороводородом.

3. Применение

Как правило, используется для получения лития электролизом расплава смеси хлорида лития с хлоридом калия (KCl) при 600 °C . Также используется как флюс для плавки алюминия в производстве автомобилей. Эта соль используется как осушитель потоков воздуха.

[3] Более специализированным применением является использование хлорида лития в органическом синтезе, например, как добавку в реакции Стилле. Еще одним применением является использование хлорида лития для осаждения РНК из клеточных экстрактов. Также используется в пиротехнике для придания пламени темно-красного оттенка.

4. Меры предосторожности

Соли лития влияют на центральную нервную систему. В течение некоторого времени в первой половине XX века хлорид лития производился как заменитель соли, но затем был запрещен после открытия его токсических эффектов.