水酸化リチウム – Wikipedia

水酸化リチウム（すいさんかリチウム、lithium hydroxide）は化学式が LiOH と表されるリチウムの水酸化物である。無水物は吸湿性の白色固体である。水に可溶性で、水溶液は強アルカリ性を示し腐食性を持つ。エタノールにわずかに溶ける。水和物及び無水物の形で市販されている。

純粋な酸化リチウム Li₂O を水と反応させると得られる。工業的には炭酸リチウムを水酸化カルシウムと反応させて合成する。

${displaystyle {ce {Li2O + H2O -> 2LiOH}}}$

${displaystyle {ce {Li2CO3(aq) + Ca(OH)2(aq) -> 2LiOH(aq) + CaCO3(s)}}}$

${displaystyle {ce {2Li + 2H2O -> 2LiOH(aq) + H2}}}$

${displaystyle {mathit {Delta }}H^{circ }=-445.31{mbox{kJ mol}}^{-1}}$

この反応は非常に激しく発熱的であり、ナトリウムなどよりは穏やかであるが空気中で反応させると発生する水素 (H₂) が明るい炎をあげて燃焼する。このため、リチウム電池は水と接触させてはならないとされる。

固体はリチウムイオン及び水酸化物イオンよりなるイオン結晶であり、強塩基であるが他のアルカリ金属の水酸化物より溶解度が低く潮解性ではなく、塩基強度は低い。

水に溶かす際に発熱するが他のアルカリ金属水酸化物より発熱は少ない^[2]。

${displaystyle {ce {LiOH(s)<=>{Li^{+}(aq)}+OH^{-}(aq)}}}$

${displaystyle {mathit {Delta }}H^{circ }=-23.55{mbox{kJ mol}}^{-1}}$

水溶液より析出する固相は一水和物であり、一水和物の溶解熱もやや発熱的である。一水和物は加熱及び、真空中で五酸化二リンの作用により脱水し無水物となる。

${displaystyle {ce {LiOHcdot H2O(s)<=>Li^{+}(aq) +OH^{-}(aq) +H2O(l)}}}$

${displaystyle {mathit {Delta }}H^{circ }=-6.30{mbox{kJ mol}}^{-1}}$

また、他のアルカリ金属水酸化物より熱的に不安定で、強熱により水を失い酸化物となる。

${displaystyle {ce {2LiOH ->[Delta] Li2O + H2O}}}$

${displaystyle {ce {2LiOHcdot H2O +CO2->Li2CO3 +3H2O}}}$

[3]。

参考文献[編集]

1. ^ Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0070494398
2. ^ D.D. Wagman, W.H. Evans, V.B. Parker, R.H. Schumm, I. Halow, S.M. Bailey, K.L. Churney, R.I. Nuttal, K.L. Churney and R.I. Nuttal, The NBS tables of chemical thermodynamics properties, J. Phys. Chem. Ref. Data 11 Suppl. 2 (1982).
3. ^ 原子力百科事典

関連項目[編集]