Оксид літію

Окси́д лі́тію — неорганічна бінарна сполука складу Li₂O. Як і оксиди інших лужних металів, проявляє сильні осно́вні властивості. Являє собою білі або жовтуваті кристали. У природі знаходиться у вигляді мінералів сподумену, амблігоніту, петаліту тощо.

Гідрид літію
Структура Li2O	Кристалічна ґратка
Ідентифікатори
Номер CAS	12057-24-8
Номер EINECS	235-019-5
RTECS	OJ6360000
SMILES	[Li+].[Li+].[O-2]^[1]
InChI	InChI=1S/2Li.O/q2*+1;-2
Властивості
Молекулярна формула	Li2O
Молярна маса	29,881 г/моль
Зовнішній вигляд	білі кристали
Густина	2,013 г/см³
Тпл	1570 °C
Ткип	прибл. 2600 °C
Розчинність (вода)	реагує
Термохімія
Ст. ентальпія утворення ΔfH^o 298	-597,9 кДж/моль
Ст. ентропія S^o 298	37,6 Дж/моль·К
Теплоємність, c^o p	54,1 Дж/моль·К
Пов'язані речовини
Інші аніони	гідроксид літію
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Примітки картки

Застосовується у виготовленні скла з великим показником заломлення.

Знаходження у природі

Амблігоніт (Бразилія)

Оксид літію для промисловості добувають з літієвих руд: амблігоніту, сподумену, петаліту, цинвальдиту та інших. Масова частка Li₂O у них подеколи сягає 10%.

Фізичні властивості

Чистий оксид літію

Чистий оксид літію предсталяє собою білі кристали. Інколи він може мати жовтуватий відтінок — це спричинене наявністю домішок Li₂O₂. Плавиться при температурі 1517 °C, його температура кипіння 2600 °C була встановлена теоретично.

Отримання

Оксид літію утворюється при горінні металевого літію:

${\displaystyle \mathrm {4Li+O_{2}{\xrightarrow {200^{o}C}}2Li_{2}O} }$

Також він утворюється при розкладанні гідроксиду літію або його сполук з кисневмісними аніонами:

${\displaystyle \mathrm {2LiOH{\xrightarrow {800-1000^{o}C,H_{2}}}Li_{2}O+H_{2}O} }$

${\displaystyle \mathrm {Li_{2}CO_{3}+C{\xrightarrow {800^{o}C}}Li_{2}O+2CO\uparrow } }$

${\displaystyle \mathrm {4LiNO_{3}{\xrightarrow {475-650^{o}C}}2Li_{2}O+4NO_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow } }$

Хімічні властивості

Оксид літію взаємодіє з водою (дещо менш активно, ніж інші лужні метали):

${\displaystyle \mathrm {Li_{2}O+H_{2}O\rightarrow 2LiOH} }$

Проявляючи осно́вні властивості, він реагує з кислотами та кислотними оксидами:

${\displaystyle \mathrm {Li_{2}O+2HCl\rightarrow 2LiCl+H_{2}O} }$

${\displaystyle \mathrm {Li_{2}O+H_{2}S{\xrightarrow {900-1000^{o}C}}Li_{2}S+H_{2}O} }$

${\displaystyle \mathrm {Li_{2}O+CO_{2}{\xrightarrow {500-600^{o}C}}Li_{2}CO_{3}} }$

${\displaystyle \mathrm {2Li_{2}O+SiO_{2}{\xrightarrow {1000^{o}C}}Li_{4}SiO_{4}} }$

За високих температур оксид літію може взаємодіяти з активними металами та з неметалами, відновлюючись до літію:

${\displaystyle \mathrm {Li_{2}O+Mg{\xrightarrow {>800^{o}C}}2Li+MgO} }$

${\displaystyle \mathrm {3Li_{2}O+Al{\xrightarrow {>1000^{o}C}}6Li+Al_{2}O_{3}} }$

${\displaystyle \mathrm {2Li_{2}O+Si{\xrightarrow {1000^{o}C}}4Li+SiO_{2}} }$

Застосування

Оксид літію використовують для виробництва скла з великим показником заломлення. Завдяки невеликій гігроскопічності він також використовується у фотографії як проявник.

Див. також

• Гідроксид літію
• Літієві руди

Примітки

1. Lithium oxide
   d:Track:Q278487
2. За тиску 101,3 кПа

Джерела

• CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — . (англ.)
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия: Химия металлов / В. И. Спицын. — М. : «Мир», 1971. — Т. 1. — 561 с. (рос.)
• Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин. — 3-е. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — . (рос.)