硫酸锂
| 硫酸锂 | |
|---|---|
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| IUPAC名 硫酸锂 | |
| 识别 | |
| CAS号 | 10377-48-7  10102-25-7 (一水) |
| PubChem | 66320 |
| SMILES |
|
| RTECS | OJ6419000 |
| 性质[1] | |
| 化学式 | Li2SO4 |
| 摩尔质量 | 109.94 g/mol g·mol⁻¹ |
| 外观 | 吸湿性的白色晶体 |
| 密度 | 2.221 g/cm3 (无水) 2.06 g/cm3 (一水) |
| 熔点 | 859 °C（1132 K） |
| 沸点 | 1377 °C（1650 K） |
| 溶解性（水） | 一水合物: 34.9 g/100 mL (25 °C) 29.2 g/100 mL (100 °C) |
| 溶解性 | 难溶于无水乙醇、丙酮和吡啶 |
| 折光度n D |
1.465 (β-form) |
| 热力学 | |
| ΔfHm⦵298K | −1436.37 kJ/mol |
| S⦵298K | 113 J/mol K |
| 热容 | 1.07 J/g K |
| 危险性 | |
| 欧盟编号 | 未列出 |
| NFPA 704 |
 0
1
0
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| 致死量或浓度： | |
LD50（中位剂量）
|
1190 mg/kg(大鼠,口) |
| 相关物质 | |
| 其他阳离子 | 硫酸钠 硫酸钾 硫酸铷 硫酸铯 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
硫酸锂是一种无机化合物，化学式为Li2SO4，固体存在无水物与一水合物。硫酸锂不形成矾类。[2]
制备
- Li2CO3 + H2SO4 → Li2SO4 + CO2↑ + H2O
将溶液浓缩，析出Li2SO4·H2O结晶[3]。将一水合物加热至120℃脱水，得到无水物。[4]
物理性质
硫酸锂是白色晶体，可吸收空气中的水份。易溶于水，难溶于乙醇、丙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯和吡啶。[2]
硫酸锂水溶液的密度及比粘度如下表：
| 浓度，%（质量） | 密度（20℃） |
|---|---|
| 1 | 1.007 |
| 2 | 1.016 |
| 6 | 1.050 |
| 10 | 1.086 |
| 20 | 1.179 |
| 24 | 1.218 |
| 浓度，mol/L | 比粘度（η/η水，25℃） |
|---|---|
| 0.125 | 1.0320 |
| 0.25 | 1.0655 |
| 0.5 | 1.1372 |
| 1.0 | 1.2905 |
化学性质
易溶于水，水溶液呈中性。 硫酸锂的化学性质主要体现在Li+和SO42-离子上：[6]
- Li2SO4 + Ba(OH)2 → 2 LiOH + BaSO4↓
- Li2SO4 + BaCl2 → 2 LiCl + BaSO4↓
- Li2SO4 + K2CO3 → Li2CO3↓ + K2SO4
- Li2SO4 + H2SO4 —蒸发→ 2 LiHSO4
- Li2SO4 + H2SO4 —-20℃电解→ Li2S2O8 + H2↑
此外， 硫酸锂在高温下还可以被氢气、氨等还原剂还原为硫化锂。[2]
用途
参考资料
- ^ Patnaik, Pradyot. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill. 2002. ISBN 0-07-049439-8.
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 《无机化学丛书》.第一卷 稀有气体 氢 碱金属. 科学出版社. 2.6 锂的重要化合物. P329. 2.6.8 硫酸锂 Li2SO4
- ^ 《新実験化学讲座 无机化合物の合成II》. 丸善. 日本化学会. 1977年
- ^ 《无机化合物制备手册》.朱文祥 主编.化学工业出版社. P689~690. 【ⅩⅥ-52】硫酸锂（lithium sulfate）.ISBN 7-5025-8537-0
- ^ 5.0 5.1 《化学化工物性数据手册（无机卷）》.化学工业出版社. 10.2 硫酸盐. ISBN 7-5025-3591-8
- ^ 无机化学反应方程式手册. 湖南科学技术出版社. 曹忠良 等主编. P406~407. 【Li2SO4】
扩展阅读
- 硫酸锂大单晶生长的研究[J]. 刘加民 等. 《山东大学学报(自然科学版)》. 1981年04期
- 四硼酸锂-硫酸锂-氯化锂-水四元体系288K相平衡研究[J]. 李明 等. 《无机盐工业》. 2009年05期
- 25℃时硫酸锂-乙醇-水三元体系的相平衡研究[J]. 陆宏志 等.《无机盐工业》. 2009年09期