Litiumoksied

chemiese verbinding

Litiumoksied (Li2O) is 'n anorganiese chemiese verbinding. Dit is 'n wit vaste stof. Alhoewel dit nie spesifiek belangrik is nie, word baie materiale beoordeel op grond van hul Li2O inhoud.

Eienskappe

Algemeen

Naam Litiumoksied
Struktuurformule van
Struktuurformule van
Chemiese formule Li2O
Molêre massa 29,88 g/mol[1]
CAS-nommer 12057-24-8[1]  
Voorkoms Wit vaste stof
Fasegedrag  
Selkonstantes 465 pm [2]  
Ruimtegroep Fm3
Nommer 225  
Strukturbericht C1
Smeltpunt 1427 °C[1]
Kookpunt
Digtheid 2,013 [g/cm3][1]
Oplosbaarheid

Suur-basis eienskappe

pKa

Veiligheid

Flitspunt onbrandbaar

Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.

 
Portaal Chemie

Kristalstruktuur

wysig

Die stof het die antifluorietstruktuur met litiumatome op die fluooratome se plek en suurstof op die kalsiumatome s'n. Die struktuur is kubies. Die stof is 'n diamagnetiese halfgeleier met 'n groot bandgaping (4,85 eV).[2] By hoër temperature (~1200K) gaan die stof oor in 'n fase met hoë ioniese beweeglikheid van die Li+-ioon.[3]

Chemiese eienskappe

wysig

Litiumoksied kan verkry word deur litiumnitraat sterk te verhit:[4]

 

Dit los in water stadig op en vorm 'n sterk basis:

 

Batterye

wysig

Daar is in 2023 baie navorsing na litium-lugbatterye waarin litiumoksied 'n rol speel. Ongelukkig kan litium met suurstof ook ander oksiede vorm soos litiumsuperoksied LiO2 en litiumperoksied Li2O2 en dit veroorsaak komplikasies soos 'n groot oorpotensiaal wat vereis word om kinetiese probleme te oorwin. Daar word gesoek na geskikte katalisators soos grafeen met iridiumoksied[5] of die heemmolekuul[6] om hierdie probleme te oorwin.

Verwysings

wysig
  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 "MSDS". Alfa Aesar. Besoek op 20 Julie 2023.
  2. 2,0 2,1 "Li2O". Materials Explorer. Besoek op 20 Julie 2023.
  3. Goel, P., Choudhury, N. & Chaplot, S.L. (2004). "Lattice dynamics of lithium oxide". Pramana - J Phys. 63: 409–412. doi:10.1007/BF02705007.{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link)
  4. A.F. Holleman (1903). Leerboek der anorganische chemie.
  5. Qiao, Y., Jiang, K., Deng, H. (2019). "A high-energy-density and long-life lithium-ion battery via reversible oxide–peroxide conversion". Nat Catal. 2: 1035–1044. doi:10.1038/s41929-019-0362-z.{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link)
  6. Ryu, WH., Gittleson, F., Thomsen, J. (2016). "Heme biomolecule as redox mediator and oxygen shuttle for efficient charging of lithium-oxygen batteries". Nat Commun. 7: 12925. doi:10.1038/ncomms12925.{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link)