BROMEK LITU: STRUKTURA, WŁAŚCIWOŚCI, ZASTOSOWANIA, ZAGROŻENIA - CHEMIA - 2025

Bromku litu jest neutralnej soli metalu alkalicznego, którego wzór chemiczny jest LiBr. Wzór wyraża, że ​​jego krystaliczna substancja stała składa się z jonów Li ⁺ i Br ^- w stosunku 1: 1. Jego kryształy są białe lub jasnobeżowe. Jest bardzo dobrze rozpuszczalna w wodzie, jest też solą dość higroskopijną.

Ta ostatnia właściwość pozwala na zastosowanie go jako osuszacza w systemach klimatyzacyjnych i chłodniczych. Podobnie bromek litu był stosowany od początku XX wieku w leczeniu niektórych zaburzeń zdrowia psychicznego, a jego stosowanie zaniechano ze względu na niewłaściwe użycie soli.

Sześcienna struktura krystaliczna LiBr. Źródło: Benjah-bmm27 za pośrednictwem Wikipedii.

LiBr jest wytwarzany przez obróbkę węglanu litu, Li ₂ CO ₃ , kwasem bromowodorowym. Po podgrzaniu medium wytrąca się z wodnego roztworu w postaci hydratu.

Sól ta podrażnia skórę i oczy w kontakcie, jednocześnie drażni drogi oddechowe przez wdychanie. Spożycie soli litu może powodować nudności, wymioty, biegunkę i zawroty głowy.

Struktura bromku litu

Wzór LiBr wyjaśnia, że ​​stosunek Li / Br jest równy 1; dla każdego kationu Li ⁺ musi istnieć odpowiednik Br ^- anion . Dlatego ten stosunek musi być utrzymywany na stałym poziomie we wszystkich rogach kryształu LiBr.

Jony Li ⁺ i Br ^- przyciągają się, zmniejszając odpychanie między równymi ładunkami, tworząc sześcienny kryształ soli; jest to izomorficzne z NaCl (górne zdjęcie). Zauważ, że sam cały zestaw ma geometrię sześcienną.

W tym krysztale Li ⁺ są mniejsze i mają jasnofioletowy kolor; podczas gdy Br ^- są bardziej obszerne i mają intensywnie brązowy kolor. Zaobserwowano, że każdy jon ma sześć sąsiadów, co oznacza to samo, co stwierdzenie, że mają one koordynację oktaedryczną: LiBr ₆ lub Li ₆ Br; jeśli jednak weźmie się pod uwagę komórkę elementarną, stosunek Li / Br pozostaje 1.

To jest struktura krystaliczna, która została przyjęta przez LiBr. Jednak może również tworzyć inne rodzaje kryształów: wurzit, jeśli krystalizuje w niskich temperaturach (-50 ° C) na podłożu; lub sześcienny centrowany na ciele lub typ CsCl, jeśli kryształ sześcienny soli klejnotu jest poddawany działaniu wysokiego ciśnienia.

Nawilża i okulary

Powyższe ma zastosowanie do bezwodnego LiBr. Sól ta jest higroskopijna i dlatego może pochłaniać wilgoć z otoczenia, wprowadzając cząsteczki wody do własnych kryształów. W ten sposób powstają hydraty LiBr · nH ₂ O (n = 1, 2, 3…, 10). Dla każdego hydratu struktura krystaliczna jest inna.

Na przykład badania krystalograficzne wykazały, że LiBr · H ₂ O przyjmuje strukturę podobną do perowskitu.

Kiedy te hydraty znajdują się w roztworze wodnym, mogą ulec przechłodzeniu i zeszkleniu; to znaczy, przyjmują pozornie krystaliczną strukturę, ale molekularnie nieuporządkowaną. W takich warunkach wiązania wodorowe w wodzie stają się dość ważne.

Nieruchomości

Waga molekularna

88,845 g / mol.

Wygląd

Białe lub jasnobeżowe krystaliczne ciało stałe.

Zapach

Toaleta.

Temperatura topnienia

552 ° C (1026 ° F, 825 K).

Temperatura wrzenia

1256 ° C (2 309 ° F, 1538 K).

Rozpuszczalność w wodzie

166,7 g / 100 ml w 20 ° C Zwróć uwagę na jego wysoką rozpuszczalność.

Rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych

Rozpuszczalny w metanolu, etanolu, eterze i acetonie. Słabo rozpuszczalny w pirydynie, związku aromatycznym i mniej polarny niż poprzednie.

Współczynnik załamania (ηD)

1,784.

Pojemność kaloryczna

51,88 J / mol · K.

Standardowa entropia molowa (S.

66,9 J / mol · K.

punkt zapłonu

1265 ° C. Jest uważany za niepalny.

Stabilność

Stabilny. Forma bezwodna jest jednak wyjątkowo higroskopijna.

Rozkład

Po rozłożeniu przez ogrzewanie tworzy tlenek litu.

pH

Od pH 6 do 7 w roztworze wodnym (100 g / l, 20 ° C).

Reaktywność

Bromek litu nie reaguje w normalnych warunkach środowiskowych. Jednak wraz ze wzrostem temperatury mogą wystąpić silne reakcje z mocnymi kwasami.

Po rozpuszczeniu w wodzie następuje wzrost temperatury, spowodowany ujemną entalpią hydratacji.

Produkcja

LiBr powstaje w wyniku reakcji wodorotlenku litu lub węglanu litu z kwasem bromowodorowym w reakcji neutralizacji:

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

Bromek litu otrzymywany jest w postaci hydratu. Aby otrzymać postać bezwodną, ​​konieczne jest ogrzanie uwodnionej soli pod próżnią.

Nomenklatura

Nazwa „bromek litu” wywodzi się z faktu, że jest to metalohalogenek, nazwany tak zgodnie z nomenklaturą zapasów. Inne nazwy, równie ważne, ale rzadziej używane, to monobromek litu, zgodnie z systematyczną nomenklaturą; i bromek litu (unikalna wartościowość +1 dla litu), zgodnie z tradycyjną nomenklaturą.

Aplikacje

Osuszacz

LiBr to higroskopijna sól, tworząca skoncentrowaną solankę zdolną do pochłaniania wilgoci z powietrza w szerokim zakresie temperatur. Solanka ta jest używana jako osuszacz w systemach klimatyzacyjnych i chłodniczych.

Włókna

Służy do zwiększenia objętości wełny, włosów i innych włókien organicznych.

Adducts farmaceutyczne

LiBr tworzy addukty z niektórymi związkami farmaceutycznymi, modulując ich działanie. Addukt to połączenie przez koordynację dwóch lub więcej cząsteczek bez powodowania zmian strukturalnych w żadnej z połączonych cząsteczek.

Środek uspokajający

Bromek litu był po raz pierwszy stosowany jako środek uspokajający w niektórych zaburzeniach psychicznych, zaprzestano jego stosowania w 1940 r. Obecnie stosuje się węglan litu; ale w każdym razie lit jest pierwiastkiem, który wywiera działanie terapeutyczne w obu związkach.

Lit jest stosowany w leczeniu choroby afektywnej dwubiegunowej, będąc użytecznym w kontrolowaniu epizodów maniakalnych tego zaburzenia. Uważa się, że lit hamuje aktywność pobudzających neuroprzekaźników, takich jak dopamina i kwas glutaminowy.

Z drugiej strony zwiększa aktywność układu hamującego, w którym pośredniczy neuroprzekaźnik kwasu gamma-aminomasłowego (GABA). Działania te mogą stanowić podstawę terapeutycznego działania litu.

Ryzyka

Toksyczność kontaktowa

Podrażnienia i uczulenia skóry, alergie. Poważne uszkodzenie oczu lub podrażnienie oczu, dróg oddechowych, dróg nosowych i gardła.

Przyjmowanie pokarmu

Główne objawy po spożyciu bromku litu to: zaburzenia żołądkowo-jelitowe, wymioty i nudności. Inne niekorzystne skutki spożycia soli obejmują pobudzenie, skurcze i utratę przytomności.

Stan znany jako „bromizm” może wystąpić przy dawkach bromku litu większych niż 225 mg / dzień.

W żartach mogą wystąpić następujące oznaki i objawy: zaostrzenie trądziku i utrata apetytu, drżenie, problemy z mową, apatia, osłabienie i maniakalne pobudzenie.

Bibliografia

1. Formulacja chemiczna. (2019). Bromek litu. Odzyskany z: formulacionquimica.com
2. David C. Johnson. (10 lipca 2008). Nowe zamówienie na bromek litu. Natura. doi.org/10.1038/454174a
3. Aayushi Jain & RC Dixit. (sf). Strukturalne przejście fazowe w bromku litu: wpływ ciśnienia i temperatury. . Odzyskany z: ncpcm.in
4. Takamuku i in. (1997). Badania dyfrakcji rentgenowskiej na przechłodzonych wodnych roztworach bromku litu i jodku litu. Katedra Chemii, Wydział Nauk, Uniwersytet Fukuoka, Nanakuma, Jonan-ku, Fukuoka 814-80, Japonia.
5. Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej. (2019). Bromek litu. Baza danych PubChem, CID = 82050. Odzyskany z: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Wikipedia. (2019). Bromek litu. Odzyskane z: en.wikipedia.org
7. Królewskie Towarzystwo Chemii. (2019). Bromek litu. Chemspider. Źródło: chemspider.com