HYDROXYDE DE LITHIUM MONOHYDRATÉ

Une solution aqueuse d'hydroxyde de lithium monohydraté en dessous de son point d'ébullition a été envisagée à la fois pour une couverture de reproduction de tritium et comme liquide de refroidissement dans plusieurs conceptions de réacteurs à fusion.
Afin de générer suffisamment de tritium pour alimenter le réacteur, une concentration élevée d'hydroxyde de lithium monohydraté est souhaitable et l'hydroxyde de lithium est suffisamment soluble à cette fin.
L'hydroxyde de lithium monohydraté serait contenu dans des tuyaux et des échangeurs de chaleur, très probablement en acier au carbone.

CAS : 1310-66-3
MF : Li.HO.H2O
MW : 41,96
EINECS : 603-454-3

Petits cristaux incolores.
Plus dense que l'eau.
Le contact peut provoquer une grave irritation de la peau, des yeux et des muqueuses.
Toxique par ingestion, inhalation et absorption cutanée.
Hydroxyde de lithium monohydraté utilisé pour fabriquer des accumulateurs électriques, des savons et des lubrifiants.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est un composé inorganique de formule LiOH.
L'hydroxyde de lithium monohydraté peut exister sous forme anhydre ou hydratée, et les deux formes sont des solides hygroscopiques blancs.
Ils sont solubles dans l'eau et légèrement solubles dans l'éthanol.
Les deux sont disponibles dans le commerce.
Bien que classé comme une base forte, l'hydroxyde de lithium monohydraté est l'hydroxyde de métal alcalin connu le plus faible.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est une source de lithium cristallin hautement insoluble dans l'eau pour des utilisations compatibles avec des environnements à pH plus élevé (basique).

L'hydroxyde de lithium monohydraté, l'anion OH- composé d'un atome d'oxygène lié à un atome d'hydrogène, est couramment présent dans la nature et est l'une des molécules les plus étudiées en chimie physique.
L'hydroxyde de lithium monohydraté a des propriétés et des utilisations diverses, de la catalyse basique à la détection du dioxyde de carbone.
Lors d'une expérience décisive en 2013, des scientifiques du JILA (Joint Institute for Laboratory Astrophysics) ont réalisé pour la première fois un refroidissement par évaporation de composés à l'aide de molécules d'hydroxyde de lithium monohydraté, une découverte qui pourrait conduire à de nouvelles méthodes de contrôle des réactions chimiques et pourrait avoir un impact sur une gamme de disciplines, y compris les sciences de l'atmosphère et les technologies de production d'énergie.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est généralement immédiatement disponible dans la plupart des volumes.
Des formes de haute pureté, submicroniques et nanopoudres peuvent être envisagées.

L'hydroxyde de lithium monohydraté est utilisé pour la production de graisses au lithium, de savons au lithium, de stéarate de lithium et de sels de lithium.
L'hydroxyde de lithium monohydraté trouve une application comme adsorbant du dioxyde de carbone dans les systèmes de purification des gaz respiratoires pour les engins spatiaux, les sous-marins et les recycleurs ; comme électrolyte de batterie de stockage ; comme fluide caloporteur et comme catalyseur pour la réaction de polymérisation.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est également utilisé dans les céramiques et certaines formulations de ciment portland.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est un sel d'hydroxyde de lithium très pur.
L'hydroxyde de lithium monohydraté a été utilisé comme outil moléculaire dans la formulation d'une grande variété de réactifs.
L'hydroxyde de lithium monohydraté a également été utilisé dans un large éventail d'autres applications biochimiques et immunologiques.
Des quantités en vrac personnalisées d'hydroxyde de lithium monohydraté sont disponibles sur demande.

L'hydroxyde de lithium monohydraté est une base forte, ses propriétés chimiques sont plus similaires à celles de l'hydroxyde du groupe 2 du tableau périodique des éléments, mais assez différentes avec les LDH du groupe 1.
La formule chimique est LiOH, le poids moléculaire est de 23,95, le point de fusion de 450 ℃, la température de décomposition de 924 ℃ et la densité relative est de 1,46.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est un cristal tétragonal blanc et a une forte causticité et excitabilité pour la peau.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est légèrement soluble dans l'éthanol, soluble dans l'eau, mais sa solubilité est inférieure à celle des autres hydroxydes de métaux alcalins.
Le monohydrate peut être obtenu lorsque le monohydrate d'hydroxyde de lithium réagit avec la vapeur d'eau dans l'air ou forme des cristaux dans la solution aqueuse.
L'hydroxyde de lithium monohydraté peut réagir avec le gaz acide comme le dioxyde de soufre, le chlorure d'hydrogène et le cyanure d'hydrogène, etc.
L'hydroxyde de lithium monohydraté peut également réagir avec les acides forts ou faibles en solution aqueuse.
L'absorption du dioxyde de carbone dans l'air peut générer du carbonate de lithium.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est utilisé comme additif de graisse (épaississants, antioxydants, agents extrême pression) pour améliorer la résistance à la chaleur, la résistance à l'eau, la stabilité et les propriétés mécaniques.
Les additifs de graisse peuvent être utilisés dans les roulements de voiture, d'avion et de grue, etc. la matière première de l'électrolyte de la batterie au lithium.

Le monohydrate d'hydroxyde de lithium solide calciné peut être utilisé comme absorbant de dioxyde de carbone pour les membres d'équipage du vaisseau spatial et du sous-marin.
Au début de l'Amérique, l'aérospatiale du mercure, les projets gemini et apollo utilisent tous l'hydroxyde de lithium monohydraté comme absorbeur.
L'hydroxyde de lithium monohydraté a des performances fiables et peut facilement absorber le dioxyde de carbone de la vapeur d'eau contenue dans le gaz.
La réaction chimique est la suivante : 2LiOH + CO2 → Li2CO3 + H2O, l'hydroxyde de lithium anhydre monohydraté de seulement 1 g peut absorber le dioxyde de carbone avec un volume de 450 ml.
Seuls 750 g d'hydroxyde de lithium anhydre monohydraté peuvent absorber le dioxyde de carbone expiré par une personne chaque jour.
En outre, l'hydroxyde de lithium monohydraté est également largement utilisé comme matière première pour préparer l'autre sujet comme le composé de lithium, le sel de lithium, les savons de lithium, la graisse au lithium, les résines alkydes, le révélateur d'analyse spectrale, les additifs de la batterie de stockage alcaline, les révélateurs photographiques et le catalyseur etc...

L'hydroxyde de lithium monohydraté peut augmenter la capacité de la batterie de 12 % à 15 % et améliorer la durée de vie de la batterie de 2 à 3 fois lorsque l'hydroxyde de lithium monohydraté est utilisé comme additif pour la batterie de stockage alcaline. Batterie de stockage alcaline comme additif d'électrolyte.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est un cristal fin monoclinique blanc ou un état solide pulvérulent.
L'hydroxyde de lithium monohydraté a deux formes : anhydre et monohydraté.
L'hydroxyde de lithium monohydraté appartient au système cristallin monoclinique ou au système cristallin tétragonal, qui est fortement alcalin et corrosif.
L'hydroxyde de lithium monohydraté peut absorber le dioxyde de carbone et l'humidité de l'air.
Soluble dans l'eau, légèrement soluble dans l'éthanol, insoluble dans l'éther.

L'hydroxyde de lithium monohydraté est largement utilisé dans les véhicules à énergie nouvelle, le pétrole, l'industrie chimique, l'industrie légère, l'industrie nucléaire, la métallurgie, le verre, la céramique et d'autres domaines.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est une importante matière première chimique du lithium et est souvent utilisé pour préparer des sels de lithium et des savons de lithium (savons de lithium). ), matériau de cathode de batterie au lithium et graisse à base de lithium, peut également être utilisé comme électrolyte pour les batteries de stockage alcalines, le liquide absorbant le réfrigérateur au bromure de lithium, les réactifs analytiques, le révélateur photographique, etc.
Hydroxyde de lithium monohydraté de qualité batterie : principalement utilisé pour préparer les matériaux de cathode ternaire pour les batteries lithium-ion telles que NCM et NCA.

Hydroxyde de lithium monohydraté de qualité industrielle : principalement utilisé pour préparer le sel de lithium et la graisse à base de lithium, et peut également être utilisé comme électrolyte pour les batteries de stockage alcalines, le fluide absorbant pour réfrigérateur au bromure de lithium et les additifs en verre et en céramique.
Hydroxyde de lithium anhydre monohydraté : l'hydroxyde de lithium monohydraté est principalement utilisé pour préparer des matériaux de cathode ternaire à haute teneur en nickel, et peut également être utilisé comme absorbant de dioxyde de carbone, réactif analytique, révélateur photographique, etc.

L'hydroxyde de lithium monohydraté est un composé inorganique qui existe sous forme de solide anhydre ou hydraté, qui sont tous deux des solides hygroscopiques blancs.
Ils sont solubles dans l'eau et légèrement solubles dans l'éthanol.
Bien qu'il soit classé comme une base forte, l'hydroxyde de lithium monohydraté est l'hydroxyde de métal alcalin le plus faible connu.
L'hydroxyde de lithium monohydraté produit un matériau cathodique pour les batteries lithium-ion des véhicules électriques car il offre le meilleur bilan énergétique.

Histoire
L'hydroxyde de lithium monohydraté a été utilisé comme absorbant de dioxyde de carbone dans le sous-marin et la source gonflable du ballon de l'armée à 1944.
En 1950, le 6Li, l'isotope du Li, est utilisé comme matière première pour produire des armes thermonucléaires comme la bombe à hydrogène.
À partir de ce moment, l'industrie de l'énergie atomique aux États-Unis a commencé à utiliser une grande quantité d'hydroxyde de lithium monohydraté, ce qui a conduit à un développement étonnant de l'industrie du lithium.
Les composés de lithium et d'hydroxyde de lithium monohydraté sont largement utilisés dans l'industrie militaire et l'industrie civile en raison de leurs propriétés chimiques et physiques uniques.
L'industrie de l'aluminium est le plus gros client du lithium.
L'ajout de carbonate de lithium à l'électrolyse de l'aluminium peut réduire le point de fusion de l'électrolyte et augmenter l'efficacité actuelle de l'électrolyseur d'aluminium, ce qui entraîne une amélioration de la production d'aluminium d'environ 10 % et une réduction de la consommation d'énergie de 8 à 14 % ; en outre, il peut également inhiber la décharge du fluor nocif de 22% à 38%.
Aux États-Unis et en Europe, la quantité de carbonate de lithium consommée par l'industrie de l'aluminium peut représenter 40 % de la quantité totale de lithium.

Hydroxyde de lithium monohydraté Propriétés chimiques
Point de fusion : 462 °C
Point d'ébullition : 920 °C
Densité : 1,51
Température de stockage : Conserver à température ambiante.
Solubilité : H2O : 1 M à 20 °C, limpide, incolore
Forme : Solide
Couleur : Blanc à crème ou jaune
Gravité spécifique : 1,51
Odeur : Inodore
Plage de pH : 14
PH : ~12 (25℃, 1M dans H2O)
Solubilité dans l'eau : 109 g/L (20 ºC)
Sensible : Sensible à l'air et hygroscopique
λmax : λ : 260 nm Amax : 0,02
λ : 280 nm Amax : 0,02
Merck : 14,5534
Stabilité : stable. Incompatible avec l'humidité. acides forts, dioxyde de carbone. Absorbe le dioxyde de carbone de l'air.
InChIKey : WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M
Référence de la base de données CAS : 1310-66-3 (référence de la base de données CAS)
Référence chimique NIST : Hydroxyde de lithium monohydraté (1310-66-3)
Système d'enregistrement des substances de l'EPA : Hydroxyde de lithium monohydraté (1310-66-3)

L'hydroxyde de lithium et l'hydroxyde de lithium monohydraté sont des solides cristallins incolores aux températures ordinaires.
Les deux sont des bases fortes et doivent être manipulées avec précaution afin d'éviter les brûlures caustiques.
L'évaporation d'une solution d'hydroxyde de lithium monohydraté dans les conditions normales de température et de pression entraîne la précipitation du monohydrate qui peut être facilement déshydraté par chauffage sous vide ou sous couvert d'un gaz inerte.
L'hydroxyde de lithium monohydraté absorbe l'eau de l'air et forme de l'hydroxyde de lithium monohydraté, sauf dans des conditions atmosphériques sèches.
Deux pressions de vapeur d'équilibre pour la conversion de l'hydroxyde de lithium monohydraté en hydroxyde de lithium anhydre sont de 4 torr à 25°C et de 12 torr à 40°C.

L'hydroxyde de lithium anhydre et le monohydrate absorbent le dioxyde de carbone de l'air pour former du carbonate de lithium.
La solubilité de l'hydroxyde de lithium monohydraté dans l'eau est inférieure à celle des autres hydroxydes de métaux alcalins.
Cependant, l'hydroxyde de lithium monohydraté est une base forte et réagit complètement avec les acides faibles et forts dans les solutions aqueuses.

Réaction chimique
1. l'hydroxyde de sodium génère de l'oxyde de lithium et de l'eau à 600 ℃ et en l'absence d'air, l'équation de réaction chimique :
2LiOH = Li2O + H2O

2. Dans les conditions de chauffage, l'hydroxyde de sodium réagissant avec le magnésium ou le calcium peut générer du lithium et l'oxyde de lithium correspondant.
(1) 2LiOH + Mg = 2Li + MgO + H2O
(2) 2LiOH + Ca = 2Li + CaO + H2O

3. L'hydroxyde de sodium réagissant avec le chlore ou l'iode peut générer de l'halogénure de lithium et du chlorure de lithium et des halogénures de lithium secondaires.
(1) 2LiOH + Cl2 = LiCl + LiOCl + H2O
(2) 2LiOH + I2 = LiI + LiOI + H2O

4. L'hydroxyde de lithium réagit avec le zinc peut générer le lithium acide de zinc et l'hydrogène, l'équation de réaction chimique :
2LiOH + Zn = LiZnO2 + H2

5. L'hydroxyde de lithium réagit avec l'acide lors de la réaction de neutralisation et génère le sel de lithium acide correspondant (ou sel de lithium hydraté) et de l'eau.
(1) 8H2O LiOH+HBO2+7H2O=LiBO2
(2) 2LiOH+H3PO4 = Li2HPO4+2H2O
(3) 2LiOH+H2SO4 = Li2SO4+2H2O
(4) LiOH (excès) + HClO4 = LiClO4 + H2O

6. L'hydroxyde de lithium réagit avec un mélange de chlorure d'ammonium et de Li2 [HgI4] (tétraiodure de mercure de dilithium), ou de chlorure de calcium, le rôle du chlorure de baryum peut générer du chlorure de lithium et d'autres sujets.
(1) 4LiOH + 2Li2HgI4 + NH4Cl = LiCl + 7LiI + Ohg2NH2I + 3H2O
(2) 2LiOH + CaCl2 = 2LiCl + Ca(OH)2
(3) 2LiOH + BaCl2 = 2LiCl + Ba(OH)2

Applications
L'hydroxyde de lithium monohydraté est utilisé pour la production de graisses au lithium, de savons au lithium, de stéarate de lithium et de sels de lithium.
L'hydroxyde de lithium monohydraté trouve une application comme adsorbant du dioxyde de carbone dans les systèmes de purification des gaz respiratoires pour les engins spatiaux, les sous-marins et les recycleurs ; comme électrolyte de batterie de stockage ; comme fluide caloporteur et comme catalyseur pour la réaction de polymérisation.
L'hydroxyde de lithium monohydraté est également utilisé dans les céramiques et certaines formulations de ciment portland.

L'hydroxyde de lithium monohydraté est principalement utilisé comme matière première pour de nombreux autres produits chimiques au lithium tels que le fluorure de lithium, le chlorure de lithium, le bromure de lithium et l'iodure de lithium. Etant donné que ces matériaux sont préparés dans des solutions aqueuses, il n'y a pas d'avantage particulier à utiliser l'hydroxyde anhydre pour la préparation.
D'autres sels d'acides faibles et forts peuvent être préparés en utilisant de l'hydroxyde de lithium monohydraté comme matière première.
La préparation d'hydroxyde de lithium anhydre monohydraté a déjà été décrite.

Une utilisation majeure de l'hydroxyde de lithium monohydraté est la préparation de sels de lithium d'acides gras (savons de lithium) qui, avec de l'huile minérale et d'autres additifs, sont utilisés pour fabriquer des graisses à base de lithium.
Ces graisses sont supérieures à celles à base d'autres ions métalliques.
Les graisses au lithium sont de bons lubrifiants à haute température et sont particulièrement efficaces à basse température.
Ils résistent également de manière satisfaisante à l'effet détériorant de l'eau en raison de la faible solubilité dans l'eau des savons au lithium.
L'hydroxyde de lithium et l'hydroxyde de lithium monohydraté absorbent facilement le dioxyde de carbone.
L'hydroxyde de lithium anhydre monohydraté est utilisé efficacement comme absorbant de dioxyde de carbone dans les systèmes de survie dans les applications sous-marines et aérospatiales.

Production
La charge d'alimentation préférée est le spodumène de roche dure, où la teneur en lithium est exprimée en % d'oxyde de lithium.

Voie du carbonate de lithium
L'hydroxyde de lithium monohydraté est souvent produit industriellement à partir de carbonate de lithium dans une réaction de métathèse avec l'hydroxyde de calcium :

Li2CO3 + Ca(OH)2 → 2 LiOH + CaCO3
L'hydrate initialement produit est déshydraté par chauffage sous vide jusqu'à 180 °C.

Voie du sulfate de lithium
Une voie alternative implique l'intermédiaire du sulfate de lithium :

α-spodumène → β-spodumène
β-spodumène + CaO → Li2O + ...
Li2O + H2SO4 → Li2SO4 + H2O
Li2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 LiOH
Les principaux sous-produits sont le gypse et le sulfate de sodium, qui ont une certaine valeur marchande.

Procédé d'agglomération à la chaux : concentré de spodumène (contenant 6 % d'oxyde de lithium) mélangé à du calcaire et broyé finement le mélange.
L'aluminate de lithium et le silicate de calcium peuvent être obtenus après frittage à 1150~1250℃.
Broyage du produit par broyage humide et lixiviation de l'hydroxyde de lithium monohydraté avec une lotion.
Après décantation, filtration et évaporation, concentration, cristallisation de la solution de lixiviation.
Le produit final-hydroxyde de lithium peut être obtenu
Li2O•AI2O3•4SiO2+8CaO→Li2O•A12O3+4[2CaO•SiO2]
Li2O•AI2O3+Ca(OH)2→2LiOH+CaO•AI2O3

Préparation
L'hydroxyde de lithium monohydraté peut également être fabriqué par évaporation d'une solution préparée par réaction d'hydroxyde de calcium et de carbonate de lithium.
L'hydroxyde de lithium anhydre peut être préparé en chauffant le monohydrate dans l'air ou sous vide.
Une préparation en laboratoire d'hydroxyde de lithium ou de son monohydrate peut être effectuée en faisant réagir une solution d'hydroxyde de baryum avec une solution de sulfate de lithium, en évaporant la solution résultante d'hydroxyde de lithium et en cristallisant l'hydroxyde de lithium monohydraté L'hydroxyde de lithium est facilement préparé en séchant l'hydroxyde de lithium monohydraté .
Une technique de laboratoire simple et pratique pour la préparation d'hydroxyde de lithium anhydre à partir du monohydrate implique un séchage sous vide dans un dessiccateur chauffé.
Pour éviter la formation d'un matériau anhydre fritté, la chaleur doit être appliquée lentement tout en maintenant un vide poussé.
Le contact avec l'air est également évité par une telle procédure, et la formation de carbonate est minimisée.

Profil de réactivité
Soluble dans l'eau; la chaleur de dissolution peut générer de la vapeur et provoquer des éclaboussures.
L'hydroxyde de lithium monohydraté neutralise les acides de manière exothermique pour former des sels plus de l'eau.
Réagit avec certains métaux (tels que l'aluminium et le zinc) pour former des oxydes ou des hydroxydes du métal et générer de l'hydrogène gazeux.
Peut initier des réactions de polymérisation dans des composés organiques polymérisables, en particulier des époxydes.
Peut générer des gaz inflammables et/ou toxiques avec des sels d'ammonium, des nitrures, des composés organiques halogénés, divers métaux, des peroxydes et des hydroperoxydes.
Peut servir de catalyseur.
Réagit lorsqu'il est chauffé au-dessus d'environ 84°C avec des solutions aqueuses de sucres réducteurs autres que le saccharose pour dégager des niveaux toxiques de monoxyde de carbone.

Danger pour la santé
TOXIQUE; l'inhalation, l'ingestion ou le contact cutané avec le matériau peut causer des blessures graves ou la mort.
Le contact avec la substance fondue peut provoquer de graves brûlures de la peau et des yeux.
Eviter tout contact avec la peau.
Les effets du contact ou de l'inhalation peuvent être retardés.
Un incendie peut produire des gaz irritants, corrosifs et/ou toxiques.
Le ruissellement des eaux de lutte contre les incendies ou de dilution peut être corrosif et/ou toxique et polluer.

Risque d'incendie
Non combustible, la substance elle-même ne brûle pas mais peut se décomposer en chauffant pour produire des fumées corrosives et/ou toxiques.
Certains sont des oxydants et peuvent enflammer des combustibles (bois, papier, huile, vêtements, etc.).
Le contact avec des métaux peut dégager de l'hydrogène gazeux inflammable.
Les conteneurs peuvent exploser lorsqu'ils sont chauffés.

Synonymes
Hydroxyde de lithium monohydraté
1310-66-3
hydroxyde de lithium hydraté
Hydroxyde de lithium, monohydraté
MFCD00149772
lithium;hydroxyde;hydrate
LiOH-hydrate
LiOH.hydrate
LiOH eau
eau LiOH
UNII-G51XLP968G
Hydroxyde de lithium (Li(OH)), monohydraté
hydroxyde de lithium hydraté
Hydroxyde de lithium H2O
eau d'hydroxyde de lithium
hydroxyde de lithium.eau
Hydroxyde de lithium [USP]
G51XLP968G
Hydroxyde de lithium (USP)
Hydroxyde de lithium
Hydroxyde de lithium (Li(OH)), monohydraté (9CI)
Hydroxyde de lithium
hydrate de lithium
LithoTab hydrate OH-
LiOH hydraté
76576-67-5
hydroxyde de lithium hydraté
hydroxyde de lithium hydraté
LiOH H2O
LiOH-H2O
LiOH.H2O
Hydroxyde de lithium hydraté
hydroxyde de lithium, hydraté
Hydroxyde de lithium monohydraté
Hydroxyde de lithium monohydraté
hydroxyde de lithium monohydraté
hydroxyde de lithium monohydraté
hydroxyde de lithium monohydraté
Hydroxyde de lithium-1-hydraté
hydroxyde de lithium monohydraté
hydroxyde de lithium monohydraté
hydroxyde de lithium monohydraté
Hydroxyde de lithium monohydraté
HYDROXYDE DE LITHIUM [II]
DTXSID8051382
HYDROXYDE DE LITHIUM [INCI]
Hydroxyde de lithium-6Li monohydraté
7-méthoxy-1H-benzimidazol-2-amine
BCP26601
AKOS015951420
HYDROXYDE DE LITHIUM [MONOGRAPHIE USP]
Hydroxyde de lithium monohydraté, min. 98%
Hydroxyde de lithium, réactif ACS monohydraté
Hydroxyde de lithium monohydraté, LiOH 56,5 %
FT-0627907
Hydroxyde de lithium monohydraté, p.a., 95,0 %
D04750
D78342
Hydroxyde de lithium monohydraté, purum, >=98,5 %
A806193
J-005931
Hydroxyde de lithium monohydraté, réactif ACS, >=98,0 %
Q12451415
Hydroxyde de lithium monohydraté, BioUltra, >=99,0 % (T)
Hydroxyde de lithium monohydraté, à base de métaux traces à 99,95 %
Hydroxyde de lithium monohydraté, à base de métaux traces à 99,995 %
Hydroxyde de lithium monohydraté, fluide typ. 57 % LiOH
Hydroxyde de lithium monohydraté, SAJ de première qualité, >=97,0 %
Hydroxyde de lithium monohydraté, pur. p.a., >=99.0% (T)
Hydroxyde de lithium monohydraté, BioXtra, 98,5-101,5 % (titrage)