乙醇锂怎么处理
目前,醇锂的生产方法,一般采用金属锂和相应的醇反应制取,由于锂是活泼金 属,因此锂除了可以和金属反应外,其还可以与空气中的氧气、氮气以及生成的氢气反应, 从而降低了醇锂产品的品质。
中国专利CN 101412659公开了一种醇锂的制备方法,该方法包括如下步骤
在反应器中加入金属锂,在20 30°C下缓慢滴加醇,在反应过程中通过反应器外 置冰水降温使反应器温度为60 80°C,滴加完醇后,保温至反应完全,得到液体醇锂,然后 输送到密闭干燥设备中浓缩干燥得到固体醇锂。其发明中表明工艺适合于甲醇锂、乙醇锂、 正丁醇锂、叔丁醇锂、异丙醇锂或其它醇锂的工业化生产并且产品的纯度高。
Li锂元素核外电子数为3,外围电子构型是2S1,与同周期元素比有较大原子半径和较少的核电荷,故其金属晶体中金属键不牢固,单质的熔、沸点较低,硬度较小。锂是所有金属中最轻的。
化学性质上表现为易失电子,成为Li+,
而Li+的半径远小于同族其他阳离子,锂的化合物具有一定程度的共价性。Li的标准电极电势很低,仅为-3.045。这不仅是因为Li是活泼的碱金属,同时还因为Li的原子半径小,易与水分子结合生成水和离子,释放出较多能量。因此Li的失电子倾向很强。
锂的一些反应的化学反应方程式叙述如下:
4
Li
+
O₂
=
2
Li₂O
(反应条件:自发反应,或者加热,或者点燃)(燃烧猛烈)
6
Li
+
N₂
=
2
Li₃N(反应条件:自发反应,或者加热,或者点燃)
2
Li
+
S
=
Li₂S
(该反应放出大量热,爆炸!)
2
Li
+
2
H₂O
=
2
LiOH
+
H₂↑(现象:锂浮动在水面上,迅速反应,放出氢气)
2
Li
+
2
CH₃CH₂OH(乙醇)
=
2
CH₃CH₂OLi(乙醇锂)
+
H₂↑
4
Li
+
TiCl₄
=
Ti
+
4
LiCl
2
Li
+
2
NH₃(l.)
=
2
LiNH₂
+
H₂↑
锂离子电池点位高,比如钴酸锂电池满电态时电位差高达4V以上,乙醇在这样的高电位下很容易被氧化。
锂电池主要使用的电解质有高氯酸锂、六氟磷酸锂等。但用高氯酸锂制成的电池低温效果不好,有爆炸的危险,日本和美国已禁止使用。而用含氟锂盐制成的电池性能好,无爆炸危险,适用性强,特别是用六氟磷酸锂制成的电池,除上述优点外,将来废弃电池的处理工作相对简单,对生态环境友好,因此该类电解质的市场前景十分广泛。
虽然锂的氢标电势是最负的,已经达到-3.045,但由于氢氧化锂溶解度不大而且锂与水反应时放热不能使锂融化,所以锂与水反应还不如钠剧烈,反应在进行一段时间后,锂表面的氮氧化物膜被溶解,从而使反应更加剧烈。在500℃左右容易与氢发生反应,产生氢化锂,是唯一能生成稳定得足以熔融而不分解的氢化物的碱金属,电离能5.392电子伏特,与氧、氮、硫等均能化合,是唯一的与氮在室温下反应,生成氮化锂(Li3N)的碱金属。由于易受氧化而变暗。如果将锂丢进浓硫酸,那么它将在硫酸上快速浮动,燃烧并爆炸。如果将锂和氯酸钾混合(震荡或研磨),它也有可能发生爆炸式的反应。
锂在空气中燃烧
锂的一些反应的化学反应方程式叙述如下:
4 Li + O2 = 2 Li2O (反应条件:自发反应,或者加热,或者点燃)(燃烧猛烈)
6 Li + N2 = 2 Li3N(反应条件:自发反应,或者加热,或者点燃)
2 Li + S = Li2S (该反应放出大量热,爆炸!)
2 Li + 2 H2O = 2 LiOH + H2↑(现象:锂浮动在水面上,迅速反应,放出氢气)
2 Li + 2 CH3CH2OH(乙醇) = 2 CH3CH2OLi(乙醇锂) + H2↑
4 Li + TiCl4 = Ti + 4 LiCl
2 Li + 2 NH3(l.) = 2 LiNH2 + H2↑
氢化锂遇水发生猛烈的化学反应,产生大量的氢气。两公斤氢化锂分解后,可以放出氢气566千升。氢化锂的确是名不虚传的“制造氢气的工厂”。第二次世界大战期间,美国飞行员备有轻便的氢气源——氢化锂丸作应急之用。飞机失事坠落在水面时,只要一碰到水,氢化锂就立即与水发生反应,释放出大量的氢气,使救生设备(救生艇、救生衣、讯号气球等)充气膨胀。
希望对您有帮助