Det lithiumfluorid det er et uorganisk fast stof, hvis kemiske formel er LiF. Den består af Li-ioner+ og F- som er bundet gennem en ionbinding. Det findes i små mængder i forskellige mineraler, især silikater som lepidolit, i havvand og i mange mineralbrønde.
Det er blevet brugt i vid udstrækning i optiske enheder på grund af dets gennemsigtighed i en bred vifte af bølgelængder, fra det infrarøde (IR) spektrum til den ultraviolette UV gennem det synlige.
Det er også blevet brugt i enheder til at detektere farlig stråling i job, hvor folk udsættes for dem i kort tid. Derudover bruges det som et materiale til at smelte aluminium eller til at fremstille briller til linser eller briller og til fremstilling af keramik..
Fungerer som et belægningsmateriale til lithiumionbatterikomponenter og til at forhindre indledende tab af ladning fra batterierne.
Artikelindeks
Lithiumfluorid er en ionisk forbindelse, dvs. dannet ved forening af Li-kationen+ og anionen F-. Kraften, der holder dem sammen, er elektrostatisk og kaldes den ioniske binding..
Når lithium kombineres, opgiver det en elektron til fluor, hvilket efterlader begge i en mere stabil form end den oprindelige, som forklaret nedenfor.
Elementet lithium har følgende elektroniske konfiguration: [He] 1sto 2s1 og når man overfører en elektron, ser den elektroniske struktur sådan ud: [He] 1sto hvilket er meget mere stabilt.
Elementet fluor, hvis elektroniske konfiguration er: [Ne] 1sto 2sto 2 s5, når man accepterer elektronen, forbliver den af formen [Ne] 1sto 2sto 2 s6, mere stabil.
- Lithiumfluorid
- Fluorolithium
- Lithiummonofluorid
Hvidt fast stof, der krystalliserer i kubisk struktur, som natriumchlorid NaCl.
26 g / mol
848,2 ºC
1673 ºC, selvom den flygtiggøres ved 1100-1200 ºC
2.640 g / cm3
1.3915
Let opløselig i vand: 0,27 g / 100 g vand ved 18 ºC; 0,134 g / 100 g ved 25 ° C Opløselig i surt medium. Uopløselig i alkohol.
Dampene er dimeriske arter (LiF)to og trimeric (LiF)3. Med flussyre danner HF lithiumbifluorid LiHFto; med lithiumhydroxid danner et dobbelt salt LiF LiOH.
Lithiumfluorid LiF kan opnås ved reaktionen mellem flussyre HF og lithiumhydroxid LiOH eller lithiumcarbonat LitoCO3.
Det er dog til stede i små mængder i visse mineraler såsom lepidolit og i havvand..
LiF anvendes i form af kompakte krystaller i infrarøde (IR) spektrofotometre på grund af den fremragende dispersion, de præsenterer i bølgelængdeområdet mellem 4000 og 1600 cm-1.
Store krystaller af LiF opnås fra mættede opløsninger af dette salt. Kan erstatte naturlige fluoritkrystaller i forskellige slags optiske apparater.
Store, rene krystaller anvendes i optiske systemer til ultraviolet (UV), synligt og IR-lys og i røntgenmonokromatorer (0,03-0,38 nm).
Det bruges også som et optisk belægningsmateriale til UV-regionen på grund af dets brede optiske bånd, der er større end det for andre metalfluorider..
Dens gennemsigtighed i den fjerne UV (90-200 nm) gør den ideel som en beskyttende belægning på aluminium (Al) spejle. LiF / Al-spejle bruges i optiske teleskopsystemer til applikationer i rummet.
Disse belægninger opnås ved fysisk dampaflejring og lagaflejring på atomniveau..
Lithiumfluorid er blevet udbredt i termoluminescerende detektorer til foton-, neutron- og β (beta) partikelstråling..
Termoluminescerende detektorer sparer strålingsenergien, når de udsættes for den. Senere, når de opvarmes, frigiver de den lagrede energi i form af lys..
Til denne anvendelse er LiF generelt doteret med magnesium (Mg) og titanium (Ti) urenheder. Disse urenheder genererer visse energiniveauer, der fungerer som huller, hvor de elektroner, der frigives ved stråling, er fanget. Når materialet derefter opvarmes, vender disse elektroner tilbage til deres oprindelige energitilstand og udsender lys.
Intensiteten af det udsendte lys afhænger direkte af den energi, der absorberes af materialet.
Termoluminescerende LiF-detektorer er blevet testet med succes for at måle komplekse strålingsfelter, såsom dem der findes i Large Hadron Collider eller LHC. Stor Hadron Collider), der er placeret i Den Europæiske Organisation for Atomforskning, kendt som CERN (for dets akronym fra fransk Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire).
Strålingen i eksperimenterne udført i dette forskningscenter præsenterer hadroner, neutroner og elektroner / positroner, blandt andre typer subatomære partikler, som alle kan detekteres med LiF.
LiF er blevet testet med succes i form af nanokompositter med cobalt (Co) og jern (Fe) som materialer til forberedelse. prelithiering) af katodematerialet i lithiumionbatterier.
I løbet af den første opladningscyklus eller dannelsestrin af et lithiumionbatteri nedbrydes den organiske elektrolyt til dannelse af en fast fase på overfladen af anoden..
Denne proces forbruger lithium fra katoden og reducerer energi med 5 til 20% af lithiumionbatteriets samlede kapacitet..
Af denne grund er den elektrokemiske forberedelse af katoden blevet undersøgt, hvilket genererer en elektrokemisk ekstraktion af lithium fra nanokompositten, der fungerer som en lithiumdonor, hvorved man undgår forbruget af lithium fra katoden.
LiF / Co og LiF / Fe nanokompositter har en høj kapacitet til at donere lithium til katoden, er nemme at syntetisere, stabile under miljøforhold og batteribearbejdning.
Lithiumfluorid anvendes som svejsestrøm, især aluminium, og i belægninger til svejsestænger. Anvendes også i aluminiumreduktionsceller.
Det er meget brugt til fremstilling af briller (som linser), hvor ekspansionskoefficienten falder. Det bruges også til fremstilling af keramik. Derudover bruges det til fremstilling af emaljer og glasagtige lakker..
LiF er en komponent i raketbrændstoffer og brændstoffer til visse typer reaktorer..
LiF bruges også i lysemitterende dioder eller solcellekomponenter til injektion af elektroner i indre lag.
Endnu ingen kommentarer