Lithiumhydroxid

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Kristallstruktur
Kristallstruktur von Lithiumhydroxid
__ Li+      __ O2−     __ H+
Allgemeines
Name Lithiumhydroxid
Andere Namen
  • Ätzlithion
  • Ätzlithium
  • Lithiumoxidhydrat
Verhältnisformel LiOH
CAS-Nummer
  • 1310-65-2
  • 1310-66-3 (Monohydrat)
Kurzbeschreibung

weißer Feststoff[1]

Eigenschaften
Molare Masse 23,95 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

1,46 g·cm−3[2]

Schmelzpunkt

450 °C[2]

Siedepunkt

924 °C[2]

Löslichkeit

mäßig löslich in Wasser
(12,8 g / 100 g Wasser bei 20 °C)[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
05 – Ätzend 06 – Giftig oder sehr giftig

Gefahr

H- und P-Sätze H: 301+331​‐​314
P: 261​‐​280​‐​305+351+338​‐​301+310 [1]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [3][1][2]
Giftig
Giftig
(T)
R- und S-Sätze R: 22​‐​23​‐​35
S: 9​‐​20​‐​26​‐​36/37/39​‐​45​‐​60Vorlage:S-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze
Toxikologische Daten

210 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)[2]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
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Lithiumhydroxid LiOH, das Hydroxid des Lithiums, ist eine zwar starke, in Wasser aber nur mäßig lösliche Base.

Synthese[Bearbeiten]

Reines Lithiumoxid Li2O reagiert mit Wasser zu Lithiumhydroxid.

Die technische Herstellung erfolgt durch Umsetzung von Lithiumcarbonat mit Calciumhydroxid:[4]

\mathrm{Li_2CO_3 + \ Ca(OH)_2 \longrightarrow 2 \ LiOH + CaCO_3}

Reines Lithiumhydroxid kann durch Reaktion von Lithiumsulfat mit Bariumhydroxid-Oktahydrat hergestellt werden. Das entstehende Monohydrat kann mit P4O10 im Vakuum zum Anhydrat umgesetzt werden.[5]

\mathrm{Li_2SO_4 + Ba(OH)_2 \cdot 8H_2O \longrightarrow 2 \ LiOH \cdot H_2O + BaSO_4 + 6 \ H_2O}
\mathrm{LiOH \cdot H_2O \longrightarrow LiOH + H_2O}

Eigenschaften[Bearbeiten]

Lithiumhydroxid ist ein weißer, durchscheinender Feststoff mit einer Kristallstruktur vom PbO-Typ (Raumgruppe P4/mm, a = 3,549, c = 4,334 Å).[5] Es ist eine starke Base und reagiert als solche mit Säuren. Außerdem ist Lithiumhydroxid fähig, Kohlenstoffdioxid zu binden (1 g wasserfreies Lithiumhydroxid bindet 450 ml CO2[6]).

Verwendung[Bearbeiten]

Der größte Teil des Lithiumhydroxids wird für die Herstellung von Lithiumstearaten benötigt, die wichtige Schmierfette für Autos oder Flugzeuge sind. Weiterhin wird es auf Grund seiner Kohlenstoffdioxid-bindenden Wirkung als Luftreiniger eingesetzt. Dies spielt vor allem in der Raumfahrt, auf U-Booten und bei Pendelatem-Tauchgeräten (Rebreather) eine Rolle. Lithiumhydroxid kann Zement zugesetzt werden und ist dabei in der Lage, die Alkali-Kieselsäure-Reaktion zu unterdrücken. Weiterhin ist Lithiumhydroxid ein möglicher Zusatzstoff in Nickel-Eisen-Akkus.[4]

In Druckwasserreaktoren wird Lithiumhydroxid dem Primärkreislauf zugesetzt, um Borsäure zu neutralisieren und einen pH-Wert von etwa 7,2 zu erreichen.[7]

Weitere Anwendungsgebiete sind Fotoentwickler, keramische Erzeugnisse und die Herstellung von Boraten.[6]

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Lithiumhydroxid – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e Eintrag zu Lithiumhydroxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. November 2007 (JavaScript erforderlich).
  2. a b c d e Datenblatt Lithiumhydroxid bei AlfaAesar, abgerufen am 6. Februar 2010 (JavaScript erforderlich)..
  3. Für Stoffe ist seit dem 1. Dezember 2012, für Gemische seit dem 1. Juni 2015 nur noch die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Die EU-Gefahrstoffkennzeichnung ist nur noch auf Altbeständen zu finden und von rein historischem Interesse.
  4. a b U. Wietelmann, R. Bauer: Lithium and Lithium compounds. In: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2000, doi:10.1002/14356007.a15_393
  5. a b  Georg Brauer: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, Band II, Seite 958. 1978, ISBN 3-432-87813-3.
  6. a b Eintrag zu Lithiumhydroxid. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 2. Januar 2015.
  7. H.-G. Heitmann: Chemische Belange in Kernkraftwerke. In: Chemie Ingenieur Technik - CIT, 1976, 48, 2, S. 124–129, doi:10.1002/cite.330480210.