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Óxido de litio

Óxido de litio ( Li2O ) o litia es un compuesto químico inorgánico . Es un sólido blanco. Aunque no es específicamente importante, muchos materiales se evalúan en función de su contenido de Li 2 O. Por ejemplo, el contenido de Li 2 O del principal mineral de litio espodumeno (LiAlSi 2 O 6 ) es del 8,03%. [2]

Producción

La quema de litio metálico produce óxido de litio.

El óxido de litio se forma junto con pequeñas cantidades de peróxido de litio cuando el litio metálico se quema en el aire y se combina con oxígeno a temperaturas superiores a 100 °C: [3]

4Li + O
2
→ 2 Li
2
O.

Li puro
2
O
puede producirse por la descomposición térmica del peróxido de litio , Li
2
oh
2
, a 450 °C [3] [2]

2 li
2
oh
2
→ 2 Li
2
O
+ O
2

Estructura

El óxido de litio sólido adopta una estructura antifluorita con cuatro centros Li+ coordinados y ocho óxidos coordinados. [4]

La fase gaseosa del estado fundamental Li
2
La molécula de O
es lineal con una longitud de enlace consistente con un enlace iónico fuerte. [5] [6] La teoría VSEPR predeciría una forma curvada similar a H
2
O.

Usos

El óxido de litio se utiliza como fundente en esmaltes cerámicos; y crea azules con cobre y rosas con cobalto . El óxido de litio reacciona con agua y vapor , formando hidróxido de litio y debe aislarse de ellos.

Su uso también se está investigando para la evaluación de espectroscopia de emisión no destructiva y el monitoreo de la degradación dentro de sistemas de recubrimiento de barrera térmica . Se puede agregar como codopante con itria en la capa superior de cerámica de circonio, sin una gran disminución en la vida útil esperada del recubrimiento. A altas temperaturas, el óxido de litio emite un patrón espectral muy detectable, que aumenta en intensidad junto con la degradación del recubrimiento. La implementación permitiría el monitoreo in situ de dichos sistemas, lo que permitiría un medio eficiente para predecir la vida útil hasta el fallo o el mantenimiento necesario.

El litio metálico podría obtenerse a partir del óxido de litio mediante electrólisis, liberando oxígeno como subproducto.

Reacciones

El óxido de litio absorbe dióxido de carbono formando carbonato de litio :

li
2
O
+ CO
2
Li
2
CO
3

El óxido reacciona lentamente con el agua formando hidróxido de litio :

li
2
O
+ H
2
O
→ 2 LiOH

Ver también

Referencias

  1. ^ Pradyot Patnaik. Manual de sustancias químicas inorgánicas . McGraw-Hill, 2002, ISBN  0-07-049439-8
  2. ^ ab Wietelmann, Ulrich y Bauer, Richard J. (2005) "Litio y compuestos de litio" en la Enciclopedia de química industrial de Ullmann , Wiley-VCH: Weinheim. doi :10.1002/14356007.a15_393.
  3. ^ ab Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1984). Química de los elementos. Oxford: Prensa de Pérgamo . págs. 97–99. ISBN 978-0-08-022057-4.
  4. ^ Zintl, Eduard ; Más difícil, A.; Dauth, B. (1934). "Gitterstruktur der Oxyde, Sulfide, Selenide und Telluride des Lithiums, Natriums und Kaliums". Zeitschrift für Elektrochemie und Angewandte Physikalische Chemie (en alemán). 40 (8): 588–593. doi :10.1002/bbpc.19340400811. S2CID  94213844.
  5. ^ Wells AF (1984) Química inorgánica estructural, quinta edición de Publicaciones científicas de Oxford ISBN 0-19-855370-6 
  6. ^ Una determinación espectroscópica de la longitud del enlace de la molécula LiOLi: enlace iónico fuerte, D. Bellert, WH Breckenridge, J. Chem. Física. 114, 2871 (2001); doi :10.1063/1.1349424

enlaces externos