硫酸鋰
| 硫酸鋰 | |
|---|---|
| |
| IUPAC名 硫酸鋰 | |
| 識別 | |
| CAS號 | 10377-48-7  10102-25-7 (一水) |
| PubChem | 66320 |
| SMILES |
|
| RTECS | OJ6419000 |
| 性質[1] | |
| 化學式 | Li2SO4 |
| 莫耳質量 | 109.94 g/mol g·mol⁻¹ |
| 外觀 | 吸濕性的白色晶體 |
| 密度 | 2.221 g/cm3 (無水) 2.06 g/cm3 (一水) |
| 熔點 | 859 °C（1132 K） |
| 沸點 | 1377 °C（1650 K） |
| 溶解性（水） | 一水合物: 34.9 g/100 mL (25 °C) 29.2 g/100 mL (100 °C) |
| 溶解性 | 難溶於無水乙醇、丙酮和吡啶 |
| 折光度n D |
1.465 (β-form) |
| 熱力學 | |
| ΔfHm⦵298K | −1436.37 kJ/mol |
| S⦵298K | 113 J/mol K |
| 熱容 | 1.07 J/g K |
| 危險性 | |
| 歐盟編號 | 未列出 |
| NFPA 704 |
 0
1
0
|
| 致死量或濃度： | |
LD50（中位劑量）
|
1190 mg/kg(大鼠,口) |
| 相關物質 | |
| 其他陽離子 | 硫酸鈉 硫酸鉀 硫酸銣 硫酸銫 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
硫酸鋰是一種無機化合物，化學式為Li2SO4，固體存在無水物與一水合物。硫酸鋰不形成礬類。[2]
製備
[編輯]- Li2CO3 + H2SO4 → Li2SO4 + CO2↑ + H2O
將溶液濃縮，析出Li2SO4·H2O結晶[3]。將一水合物加熱至120℃脫水，得到無水物。[4]
物理性質
[編輯]硫酸鋰是白色晶體，可吸收空氣中的水份。易溶於水，難溶於乙醇、丙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯和吡啶。[2]
硫酸鋰水溶液的密度及比粘度如下表：
| 濃度，%（質量） | 密度（20℃） |
|---|---|
| 1 | 1.007 |
| 2 | 1.016 |
| 6 | 1.050 |
| 10 | 1.086 |
| 20 | 1.179 |
| 24 | 1.218 |
| 濃度，mol/L | 比粘度（η/η水，25℃） |
|---|---|
| 0.125 | 1.0320 |
| 0.25 | 1.0655 |
| 0.5 | 1.1372 |
| 1.0 | 1.2905 |
化學性質
[編輯]易溶於水，水溶液呈中性。 硫酸鋰的化學性質主要體現在Li+和SO42-離子上：[6]
- Li2SO4 + Ba(OH)2 → 2 LiOH + BaSO4↓
- Li2SO4 + BaCl2 → 2 LiCl + BaSO4↓
- Li2SO4 + K2CO3 → Li2CO3↓ + K2SO4
- Li2SO4 + H2SO4 —蒸發→ 2 LiHSO4
- Li2SO4 + H2SO4 —-20℃電解→ Li2S2O8 + H2↑
此外， 硫酸鋰在高溫下還可以被氫氣、氨等還原劑還原為硫化鋰。[2]
用途
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ Patnaik, Pradyot. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill. 2002. ISBN 0-07-049439-8.
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 《無機化學叢書》.第一卷 稀有氣體 氫 鹼金屬. 科學出版社. 2.6 鋰的重要化合物. P329. 2.6.8 硫酸鋰 Li2SO4
- ^ 《新実験化學講座 無機化合物の合成II》. 丸善. 日本化學會. 1977年
- ^ 《無機化合物製備手冊》.朱文祥 主編.化學工業出版社. P689~690. 【ⅩⅥ-52】硫酸鋰（lithium sulfate）.ISBN 7-5025-8537-0
- ^ 5.0 5.1 《化學化工物性數據手冊（無機卷）》.化學工業出版社. 10.2 硫酸鹽. ISBN 7-5025-3591-8
- ^ 無機化學反應方程式手冊. 湖南科學技術出版社. 曹忠良 等主編. P406~407. 【Li2SO4】
擴展閱讀
[編輯]- 硫酸鋰大單晶生長的研究[J]. 劉加民 等. 《山東大學學報(自然科學版)》. 1981年04期
- 四硼酸鋰-硫酸鋰-氯化鋰-水四元體系288K相平衡研究[J]. 李明 等. 《無機鹽工業》. 2009年05期
- 25℃時硫酸鋰-乙醇-水三元體系的相平衡研究[J]. 陸宏志 等.《無機鹽工業》. 2009年09期