在化學(xué)的廣袤世界里，氫氧化鋰（LiOH）猶如一顆璀璨的明星，散發(fā)著獨(dú)特的魅力。它雖不像氧氣、水那樣為大眾所熟知，但其在現(xiàn)代工業(yè)和科技發(fā)展中卻起著舉足輕重的作用。今天，就讓我們一同走進(jìn)氫氧化鋰的奇妙世界，揭開它神秘的面紗。?
一，氫氧化鋰的基礎(chǔ)認(rèn)知?
獨(dú)特的物理性質(zhì)?
氫氧化鋰通常呈現(xiàn)為白色的結(jié)晶或粒狀粉末，湊近聞一聞，會(huì)發(fā)現(xiàn)它帶有一種特殊的 “辣味”（當(dāng)然，化學(xué)物質(zhì)可不能隨意品嘗哦）。從數(shù)據(jù)上來看，它的密度為 2.54 g/cm3，熔點(diǎn)處于 450 - 471℃之間，沸點(diǎn)則在 924℃時(shí)分解。在溶解性方面，它易溶于水，在 20℃的水中，每 100ml 能溶解 12.8g，不過微溶于乙醇。這種獨(dú)特的物理性質(zhì)組合，為其后續(xù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。?
活潑的化學(xué)性質(zhì)?
氫氧化鋰具有強(qiáng)堿性和腐蝕性，這使得它在化學(xué)反應(yīng)中十分 “活躍”。在空氣中，它就像一個(gè) “吸水小能手”，極易吸收二氧化碳，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。而且，當(dāng)對(duì)它進(jìn)行加熱，溫度達(dá)到 600℃時(shí)，會(huì)分解生成氧化鋰。在與其他物質(zhì)的反應(yīng)中，它也表現(xiàn)出多樣的化學(xué)性質(zhì)。例如，在加溫條件下，與鎂或鈣作用，能生成金屬鋰和相應(yīng)的氧化物；與鋅反應(yīng)，則會(huì)生成鋅酸鋰和氫氣。在與鹵素單質(zhì)如氯或碘作用時(shí)，會(huì)生成鹵化鋰和次鹵酸鋰。與常見的酸反應(yīng)時(shí)，如與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋰和水，與磷酸反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)條件和物質(zhì)的量不同，產(chǎn)物也各不相同，可以生成磷酸二氫鋰、磷酸氫二鋰或者二水磷酸鋰沉淀。?
二，氫氧化鋰的制備方法?
復(fù)分解法?
復(fù)分解法是制備氫氧化鋰較為常見的方法之一。通常是將碳酸鋰與石灰乳調(diào)成漿狀，然后利用 100℃的水蒸氣進(jìn)行加熱。在這個(gè)過程中，會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，碳酸鋰（Li?CO?）與氫氧化鈣（Ca (OH)?）反應(yīng)生成氫氧化鋰（LiOH）和碳酸鈣（CaCO?）沉淀，反應(yīng)方程式為：Li?CO? + Ca (OH)? = 2LiOH + CaCO?↓。之后，通過過濾的方式除去碳酸鈣沉淀，從而得到氫氧化鋰溶液，再經(jīng)過后續(xù)的蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶等操作，就能得到氫氧化鋰產(chǎn)品。?
氧化還原法?
氧化還原法是利用金屬鋰與水發(fā)生反應(yīng)來制取氫氧化鋰。反應(yīng)方程式為：2Li + 2H?O = 2LiOH + H?↑。不過，由于金屬鋰的成本相對(duì)較高，這種方法在工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)中應(yīng)用較少，但在一些對(duì)產(chǎn)品純度有極高要求或者小規(guī)模實(shí)驗(yàn)制備等場(chǎng)景中仍有一定的應(yīng)用。?
石灰燒結(jié)法?
石灰燒結(jié)法的過程相對(duì)復(fù)雜一些。首先，將鋰輝石精礦（一般含氧化鋰 6%）與石灰石混合磨細(xì)，然后在 1150 - 1250℃的高溫下進(jìn)行燒結(jié)。在這個(gè)高溫環(huán)境中，鋰輝石中的氧化鋰與石灰石發(fā)生反應(yīng)，生成鋁酸鋰和硅酸鈣。接著，將燒結(jié)后的產(chǎn)物進(jìn)行濕磨粉碎，再用洗液浸出氫氧化鋰。經(jīng)過沉降過濾后，對(duì)浸出液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶等操作，最終得到一水氫氧化鋰成品。其主要反應(yīng)方程式為：Li?O?Al?O? + Ca (OH)? → 2LiOH + CaO?Al?O? 。