O hidróxido de lítio é um composto químico de fórmula LiOH (EMBL-EBI, 2008). O hidróxido de lítio é um composto básico inorgânico. É amplamente utilizado em síntese orgânica para promover a reação devido à sua forte basicidade.
O hidróxido de lítio não é encontrado livremente na natureza. É muito reativo e se estivesse na natureza, poderia facilmente reagir para formar outros compostos. No entanto, alguns hidróxidos de lítio / alumínio que formam várias misturas podem ser encontrados em vários minerais.
Figura 1: estrutura do hidróxido de lítio.
Em 1950, o isótopo Li-6 foi usado como matéria-prima para produzir armas termonucleares como a bomba de hidrogênio.
A partir desse momento, a indústria de energia atômica nos Estados Unidos passou a usar uma grande quantidade de hidróxido de lítio levando ao surpreendente desenvolvimento da indústria de lítio (Hidróxido de lítio, 2016).
A maior parte do hidróxido de lítio é produzida a partir da reação entre o carbonato de lítio e o hidróxido de cálcio (fórmula de hidróxido de lítio, SF). Esta reação produz hidróxido de lítio e também carbonato de cálcio:
Li 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2 LiOH + CaCO 3
Também é preparado a partir da reação de óxido de lítio e água:
Li 2 O + H 2 O → 2LiOH
O hidróxido de lítio foi usado como absorvedor de dióxido de carbono no submarino do exército e na fonte de balões infláveis em 1944.
Propriedades físicas e químicas
O hidróxido de lítio são cristais brancos sem aroma característico (National Center for Biotechnology Information., 2017). Sua aparência é mostrada na figura 2.
Figura 2: aparecimento de hidróxido de lítio.
Em solução aquosa, forma um líquido cristalino com um aroma pungente. Seu peso molecular é 23,91 g / mol. Possui duas formas: a anidra e o monohidrato LiOH.H2O, que possui peso molecular de 41,96 g / mo. O composto tem uma densidade de 1,46 g / ml para a forma anidra e 1,51 g / ml para a forma monohidratada.
Seus pontos de fusão e ebulição são 462ºC e 924ºC, respectivamente. O hidróxido de lítio é o único hidróxido alcalino que não apresenta polimorfismo, e sua rede possui estrutura tetragonal. O composto é muito solúvel em água e ligeiramente solúvel em etanol (Royal Society of Chemistry, 2015).
O hidróxido de lítio e os outros hidróxidos alcalinos (NaOH, KOH, RbOH e CsOH) são muito versáteis para uso em síntese orgânica porque são bases mais fortes que reagem facilmente.
Pode reagir com água e dióxido de carbono à temperatura ambiente. Também pode reagir com muitos metais como Ag, Au, Cu e Pt, por isso tem sido um importante material de partida na síntese organometálica.
As soluções de hidróxido de lítio neutralizam exotermicamente os ácidos para formar sais mais água. Eles reagem com certos metais (como alumínio e zinco) para formar óxidos ou hidróxidos do metal e gerar gás hidrogênio. Eles podem iniciar reações de polimerização em compostos orgânicos polimerizáveis, especialmente epóxidos.
Pode gerar gases inflamáveis e / ou tóxicos com sais de amônio, nitretos, compostos orgânicos halogenados, vários metais, peróxidos e hidroperóxidos. Ele pode servir como um catalisador.
Reage quando aquecido acima de cerca de 84 ° C com soluções aquosas de açúcares redutores diferentes da sacarose, para desenvolver níveis tóxicos de monóxido de carbono (CAMEO, 2016).
Reatividade e perigos
O hidróxido de lítio é um composto estável, embora seja incompatível com ácidos fortes, dióxido de carbono e umidade. A substância se decompõe ao ser aquecida (924 ° C), produzindo gases tóxicos.
A solução em água é uma base forte, reage violentamente com o ácido e é corrosiva para o alumínio e o zinco. Reage com oxidantes.
O composto é corrosivo para os olhos, a pele, o trato respiratório e se ingerido. A inalação da substância pode causar edema pulmonar.
Os sintomas de edema pulmonar muitas vezes não aparecem por algumas horas e são agravados por esforços físicos. A exposição pode causar a morte. Os efeitos podem ser retardados (Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional, 2015).
Se o composto entrar em contato com os olhos, as lentes de contato devem ser verificadas e removidas. Os olhos devem ser lavados imediatamente com água em abundância por pelo menos 15 minutos com água fria.
Em caso de contato com a pele, a área afetada deve ser enxaguada imediatamente por pelo menos 15 minutos com água em abundância ou um ácido fraco, como vinagre, enquanto se remove roupas e sapatos contaminados.
Cubra a pele irritada com um emoliente. Lave roupas e sapatos antes de reutilizá-los. Se o contato for severo, lave com sabonete desinfetante e cubra a pele contaminada com um creme antibacteriano.
Em caso de inalação, a vítima deve ser removida para local fresco. Se não estiver respirando, é administrada respiração artificial. Se a respiração estiver difícil, dê oxigênio.
Se o composto for ingerido, o vômito não deve ser induzido. Afrouxe roupas apertadas, como colarinho de camisa, cinto ou gravata.
Em todos os casos, deve-se obter atenção médica imediata (Folha de Dados de Segurança de Hidróxido de Lítio, 21).
Formulários
O hidróxido de lítio é usado na fabricação de sais de lítio (sabões) de esteárico e outros ácidos graxos.
Esses sabonetes são amplamente utilizados como espessantes em graxas lubrificantes para melhorar a resistência ao calor, resistência à água, estabilidade e propriedades mecânicas. Aditivos de graxa podem ser usados em rolamentos de carros, aviões e guindastes, etc.
O hidróxido de lítio sólido calcinado pode ser usado como um absorvedor de dióxido de carbono para membros da tripulação em espaçonaves e submarinos.
A nave espacial para os projetos Mercury, Geminni e Apollo da NASA usava hidróxido de lítio como absorventes. Ele tem um desempenho confiável e pode facilmente absorver o dióxido de carbono do vapor de água. A reação química é:
2LiOH + CO 2 → Li 2 CO 3 + H 2 O.
1g de hidróxido de lítio anidro pode absorver dióxido de carbono com um volume de 450ml. Apenas 750 g de hidróxido de lítio anidro podem absorver o dióxido de carbono exalado por uma pessoa a cada dia.
Hidróxido de lítio e outros compostos de lítio têm sido usados recentemente para o desenvolvimento e estudo de baterias alcalinas (ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA, 2013).
Referências
- CAMAFEU. (2016). HIDRÓXIDO DE LÍTIO, SOLUÇÃO. Recuperado de camequímicos.
- EMBL-EBI. (2008, 13 de janeiro). hidróxido de lítio. Recuperado do ChEBI.
- ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA. (2013, 23 de agosto). Lítio (Li). Recuperado da britannica.
- Hidróxido de lítio. (2016). Recuperado de chemicalbook.com.
- Fórmula de hidróxido de lítio. (SF). Recuperado de softschools.com.
- Folha de Dados de Segurança do Material Hidróxido de lítio. (21 de maio de 2013). Recuperado de sciencelab.com.
- Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. (2017, 30 de abril). PubChem Compound Database; CID = 3939. Obtido em PubChem.
- Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional. (2015, 22 de julho). HIDRÓXIDO DE LÍTIO. Recuperado de cdc.gov.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Hidróxido de lítio. Recuperado de chemspider: chemspider.com.