The lithium oksida adalah senyawa kimia anorganik dari rumus Li 2 O yang terbentuk bersama-sama dengan sejumlah kecil lithium peroksida ketika logam lithium terbakar di udara dan dikombinasikan dengan oksigen.
Hingga tahun 1990-an, pasar logam dan litium didominasi oleh produksi AS dari deposit mineral, tetapi pada awal abad ke-21 sebagian besar produksi berasal dari sumber non-AS; Australia, Chili, dan Portugal adalah pemasok terpenting di dunia. Bolivia memiliki setengah dari cadangan litium di dunia, tetapi bukan merupakan produsen besar.
Struktur litium oksida
Bentuk komersial terpenting adalah litium karbonat, Li 2 CO 3 , yang dihasilkan dari mineral atau air asin dengan beberapa proses berbeda.
Ketika litium dibakar di udara, produk utamanya adalah oksida putih litium oksida, Li 2 O. Selain itu, beberapa litium peroksida, Li 2 O 2 , juga putih, diproduksi.
Ini juga dapat dilakukan melalui dekomposisi termal litium hidroksida, LiOH, atau litium peroksida, Li2O2.
4Li (s) + O 2 (g) → 2Li 2 O (s)
2LiOH (s) + panas → Li 2 O (s) + H 2 O (g)
2Li 2 O 2 (s) + panas → 2Li 2 O (s) + O 2 (g)
Sifat fisik dan kimia
Litium oksida adalah padatan putih yang dikenal sebagai litia yang tidak memiliki aroma dan memiliki rasa asin. Kemunculannya ditunjukkan pada gambar 2 (National Center for Biotechnology Information, 2017).
Gambar 2: penampilan lithium oksida
Litium oksida adalah kristal dengan geometri antiflorit yang mirip dengan natrium klorida (berpusat muka kubik). Struktur kristalnya disajikan pada gambar 3 (Mark Winter [The University of Sheffield and WebElements Ltd, 2016).
Gambar 3: struktur kristal lithium oksida.
Berat molekulnya adalah 29,88 g / mol, densitasnya 2.013 g / mL, serta titik leleh dan titik didihnya masing-masing adalah 1438 ºC dan 2066 ºC. Senyawa tersebut sangat larut dalam air, alkohol, eter, piridin, dan nitrobenzene (Royal Society of Chemistry, 2015).
Litium oksida mudah bereaksi dengan uap air untuk membentuk hidroksida, dan dengan karbon dioksida membentuk karbonat; oleh karena itu, harus disimpan dan ditangani dalam suasana yang bersih dan kering.
Senyawa oksida tidak menghantarkan listrik. Namun, oksida terstruktur tertentu dari perovskit adalah konduktor elektronik yang digunakan dalam katoda sel bahan bakar oksida padat dan sistem pembangkit oksigen.
Mereka adalah senyawa yang mengandung setidaknya satu anion oksigen dan satu kation logam (American Elements, SF).
Reaktivitas dan bahaya
Litium oksida adalah senyawa stabil yang tidak kompatibel dengan asam kuat, air, dan karbon dioksida. Sepengetahuan kami, sifat kimia, fisik, dan toksikologi litium oksida belum diselidiki dan dilaporkan secara menyeluruh.
Toksisitas senyawa litium adalah fungsi kelarutannya dalam air. Ion litium beracun bagi sistem saraf pusat. Senyawa ini sangat korosif dan mengiritasi jika terkena mata, kulit, saat terhirup atau tertelan (ESPI METALS, 1993).
Dalam kasus terjadi kontak dengan mata, periksa apakah Anda memakai lensa kontak dan segera lepaskan. Mata harus dibilas dengan air mengalir setidaknya selama 15 menit, dengan kelopak mata tetap terbuka. Air dingin bisa digunakan. Salep mata sebaiknya tidak digunakan.
Jika bahan kimia tersebut mengenai pakaian, lepaskan secepat mungkin, lindungi tangan dan tubuh Anda sendiri. Tempatkan korban di bawah pancuran pengaman.
Jika bahan kimia menumpuk di kulit korban yang terpapar, seperti tangan, kulit yang terkontaminasi dengan lembut dan hati-hati dicuci dengan air mengalir dan sabun non-abrasif. Air dingin bisa digunakan. Jika iritasi berlanjut, dapatkan bantuan medis. Cuci pakaian yang terkontaminasi sebelum digunakan kembali.
Jika terhirup, korban harus diistirahatkan di tempat yang berventilasi baik. Jika terhirup parah, korban harus dievakuasi ke tempat yang aman sesegera mungkin.
Kendurkan pakaian ketat seperti kerah, ikat pinggang, atau dasi. Jika korban sulit bernapas, oksigen harus diberikan. Jika korban tidak bernapas, resusitasi mulut ke mulut dilakukan.
Ingatlah selalu bahwa mungkin berbahaya bagi orang yang memberikan bantuan untuk memberikan resusitasi mulut ke mulut jika bahan yang dihirup beracun, menular, atau korosif.
Dalam semua kasus, perhatian medis segera harus dicari (SIGMA-ALDRICH, 2010).
Aplikasi
Litium oksida digunakan sebagai fluks dalam glasir keramik, dan menciptakan warna biru dengan tembaga dan merah muda dengan kobalt. Litium oksida bereaksi dengan air dan uap untuk membentuk litium hidroksida dan harus diisolasi.
Litium oksida (Li 2 O) dengan potensi tritiumnya yang tinggi merupakan kandidat yang menarik untuk bahan kultur padat dari pembangkit listrik fusi DT, karena kepadatan atom litiumnya yang tinggi (dibandingkan dengan keramik litium lainnya. atau litium logam) dan konduktivitas termalnya yang relatif tinggi (LITHIUM OXIDE (Li2O), SF).
Li 2 O akan terkena suhu tinggi di bawah iradiasi neutron selama operasi selimut peleburan. Dalam keadaan ini, sejumlah besar cacat iradiasi akan terjadi di Li 2 O, seperti pembengkakan yang diinduksi helium, ekspansi termal yang relatif tinggi, pertumbuhan butir, pembentukan LiOH (T), dan curah hujan suhu rendah dan transportasi massa LiOH (T) pada suhu tinggi.
Selanjutnya, Li 2 O akan mengalami tekanan yang timbul dari perbedaan muai panas antara Li 2 O dan material struktural. Karakteristik Li 2 O ini mengarah pada masalah teknik yang menantang baik dalam pembuatan selimut maupun desain.
Salah satu kemungkinan penggunaan baru adalah sebagai pengganti lithium cobalt oxide sebagai katoda dalam baterai lithium ion yang digunakan untuk memberi daya pada perangkat elektronik dari ponsel ke laptop serta mobil bertenaga baterai (Reade International Corp, 2016) .
Referensi
- Mark Winter [Universitas Sheffield dan WebElements Ltd. (2016). elemen web. Diambil dari Lithium: dilithium oxide webelements.com.
- Elemen Amerika. (SF). Litium Oksida. Diambil dari americanelements americanelements.com.
- LOGAM ESPI. (1993, Juni). Litium Oksida. Diambil dari espimetals espimetals.com.
- LITHIUM OXIDE (Li2O). (SF). Diambil dari ferp.ucsd.edu ferp.ucsd.edu.
- Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi. (2017, 24 Juni). Basis Data Gabungan PubChem; CID = 166630. Diambil dari PubChem pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Reade International Corp. (2016). Bubuk Lithium Oksida (Li2O). Diambil dari reade reade.com
- Royal Society of Chemistry. (2015). Lithium oksida Diambil dari chemspiderchemspider.com.
- SIGMA-ALDRICH. (2010). Lembar Data Keamanan Bahan Lithium oxide. Diambil dari chemblink chemblink.com.