氢化锂,又名一氢化锂,是一种
无机化合物,化学式为LiH,为
锂的氢化物,为白色结晶性粉末,不溶于
苯、
甲苯,溶于乙醚,主要用作干燥剂、有机合成的缩合剂、核防护材料及还原剂等。
理化性质
密度:0.82g/cm3
熔点:680℃
沸点:850℃(分解)
外观:白色结晶性粉末
溶解性:不溶于苯、甲苯,溶于醚
结构
氢化锂是一种由锂阳离子和
氢负离子组成的典型
离子化合物。晶体属面心立方系,每四个LiH组成一个单胞,晶格常数为4.1Å。其晶体外形随着制备条件的不同,可以是白色的晶体粉末,可以是具有结晶断面的玻璃乳光体,也可以是针状结晶体。电解熔融的氢化锂时,在阴极上析出
金属锂,阳极上放出氢气。氢化锂与水反应,能放出氢气,这也证明在氢化锂中氢是带负电荷的。分子轨道理论关于LiH的计算表明在氢原子上确有过剩的负电荷。在
碱金属氢化物中,以氢化锂的类盐性最强。
化学性质
氢化锂是碱金属和
碱土金属氢化物中最稳定的。氢化锂在室温下,在干燥空气或者氧中都是稳定的;但是在潮湿的空气中,它能被大气的水分慢慢地分解。当空气的湿度很高时,粉末状的氢化锂会自燃。氢化锂是一种很强的碱,如同其它的强碱一样,氢化锂会侵蚀皮肤,应当小心操作,避免接触。氢化锂不溶于一般有机溶剂中。氢化锂按照典型的方式同质子溶剂反应,产生氢气以及溶剂本身电离形成的共轭碱。氢化锂与水按下式而非常猛烈地反应:LiH + H2O → LiOH + H2↑,生成
氢氧化锂的溶液。与液氨按NH3 + LiH → LiNH2 + H2↑反应,生成
氨基锂的溶液。与醇按ROH +LiH → ROLi + H2↑反应,生成烷氧基锂溶液。
如果把氢化锂曝置在太阳光下,则它的颜色将发生变化,起初形成玫瑰色,接着变成灰色,最后变成天蓝色。在紫外线的作用下,氢化锂也会变成天蓝色,看来这是由于氢化锂部分地分解生成胶态
锂所引起的。氢化锂同氧在常温不起反应,只有在赤热温度下才起反应。氢化锂与氮一起加热时,生成
氮化锂。氢化锂能同许多无机卤化物发生置换反应,而生成锂的卤化物和新的氢化物。氢化锂也有形成复合氢化物的倾向。例如,氢化锂与
氯化铝在乙醚或四氢呋喃中相互作用生成
氢化铝锂。它们都可作有机合成中的还原剂。
制备方法
在干燥箱中把锂放入用不锈钢制成反应管中,加盖并抽真空,再通入氢气,在氢气压为1个大气压,温度为725℃下保持15h之后,在继续通氢的情况下,进行冷却,从干燥箱中取出反应物,装入氮封的瓶里,保存于暗处,制得氢化锂纯度最高为99.8%。由纯净的金属锂和纯净的氢气可以制得纯度为99.8%的氢化锂。
应用领域
主要用作干燥剂、有机合成的缩合剂、核防护材料及还原剂等。氢化锂在军事上和其它方面用作高效的氢源,因为7.95克氢化锂与水反应即可得到22.4升氢气(标准状况下)。氢化锂在工业上用于制备氢化铝锂。氢化锂也用于制备
硼氢化锂。硼氢化锂也是一个强还原剂。氢化锂还可用于制备合成
维生素A的中间体。
急救措施
皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清。可服用氯化钠。就医。
消防措施
危险特性:化学反应活性很高,暴露在空气中能自燃。受热或与潮气、酸类接触即放出热量与氢气而引起燃烧和爆炸。与氧化剂能发生强烈反应, 引起燃烧或爆炸。遇湿气和水分生成氢氧化物,腐蚀性很强。
有害燃烧产物:氧化锂、水。
灭火方法:不可用水、泡沫、二氧化碳、卤代烃(如1211灭火剂)等灭火。只能用金属盖或干燥石墨粉、干燥白云石粉末将火焖熄。
泄漏应急处理
隔离泄漏污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。不要直接接触泄漏物。
小量泄漏:避免扬尘,使用无火花工具收集于干燥、洁净、有盖的容器中,转移至安全场所。
大量泄漏:用塑料布、帆布覆盖。与有关技术部门联系,确定清除方法。
操作处置与储存
操作注意事项:严加密闭,提供充分的局部排风和全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器,穿聚乙烯防毒服,戴橡胶手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类、醇类接触。尤其要注意避免与水接触。在氮气中操作处置。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。相对湿度保持在75%以下。包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、酸类、醇类等分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
毒理学数据
1、急性毒性
LD50:77.5mg/kg(大鼠经口)
2、刺激性
家兔经眼:5mg/m3,引起刺激。
安全信息
安全术语
S16:Keep away from sources of ignition - No smoking.
远离火源,禁止吸烟。
S26:In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
眼睛接触后,立即用大量水冲洗并征求医生意见。
S27:Take off immediately all contaminated clothing.
立即脱掉全部污染的衣服。
S36/37/39:Wear suitable protective clothing, gloves and eye/face protection.
穿戴适当的防护服、手套和眼睛/面保护。
风险术语
R14:Reacts violently with water.
与水猛烈反应。
R34:Causes burns.
引起灼伤。