Фтори́д ли́тия, фто́ристый ли́тий — бинарное химическое соединение лития и фтора с формулой LiF, литиевая соль плавиковой кислоты. При нормальных условиях — белый порошок или прозрачный бесцветный кристалл, негигроскопичный, почти не растворим в воде. Растворяется в азотной и плавиковой кислотах.
Нахождение в природе и синтез Используя плохую растворимость фторида лития, его легко получить обменными реакциями:
LiCl + NH4F -> LiF v + NH4Cl
Его также можно получить взаимодействием гидроксида лития и плавиковой кислоты:
LiOH + HF -> LiF v + H2O
Фторид лития встречается в природе в виде крайне редкого минерала грайситаMindat http://www.mindat.org/min-1749.html .
Физические свойства Фторид лития при нормальных условиях представляет собой белый порошок или прозрачные бесцветные кристаллы .
Плохо растворяется в воде ( при 0 °C), при повышении температуры растворимость несколько повышается ( при 25 °C; при 35 °C). Произведение растворимости (при 25 °С).
Плавится при 848,2 °C; плотность расплава , коэффициент объёмного расширения жидкого LiF составляет .
Теплопроводность при стандартных условиях , при гелиевой температуре () , при , при повышении температуры до азотной () теплопроводность снижается до .
Фторид лития диамагнитен, его молярная магнитная восприимчивость равна . Относительная диэлектрическая проницаемость составляет 9,00 (при комнатной температуре, в диапазоне ).
Межъядерное расстояние в молекуле LiF составляет (в газовой фазе), коэффициент упругости связи . Электрическая поляризуемость молекулы равна .
Химические свойства Растворяется в концентрированных растворах плавиковой кислоты:
LiF + HF -> LiHF2
Растворяется в концентрированных сильных кислотах:
LiF + H2SO4 -> LiHSO4 + HF ^
LiF + HNO3 -> LiNO3 + HF ^
Реагирует с оксидами и гидроксидами щелочноземельных металлов:
2LiF + CaO ->[600-700^oC] Li2O + CaF2
2LiF + Ca(OH)2 -> 2LiOH + CaF2
Применение Фторид лития обладает очень высокой прозрачностью от ультрафиолетовой до инфракрасной области спектра , поэтому он используется в ультрафиолетовой (в том числе в области вакуумного ультрафиолета, где его прозрачность превосходит все прочие оптические материалы) и инфракрасной оптике. Кроме того, он используется для измерения доз облучения методом термолюминесцентной дозиметрии. Монокристаллы фторида лития используются для рентгеновских монохроматоров и для изготовления высокоэффективных (КПД 80 %) лазеров на центрах свободной окраски. Лазер F:LiF даёт инфракрасное излучение с длиной волны .
Проявляет слабые сцинтилляционные свойства. Диэлектрик; характеризуется высоким удельным электрическим сопротивлением вследствие большой ширины запрещённой зоны.
Высокая теплота плавления позволяет использовать фторид лития как материал для хранения тепловой энергииLindner, F.; Stähle, H.-J. (1990): Ceramic Canisters for Lithium Fluoride Thermal Storage Integrated with Solar Dynamic Space Power Systems. In: Proc. 41st Congress of the IAF (1990)., 41st Congress of the IAF, 6-12 October 1990, Dresden. . При плавлении увеличивает свой объём на 22 %. Жидкий фторид лития вызывает быструю коррозию металлов.
Фторид лития-7 применяют для растворения соединений урана и тория в ядерных жидкосолевых реакторах.
Биологическая роль Фторид лития токсичен. Среднесуточная ПДК в воздухе 1 мг/м³. Пероральная летальная доза для морских свинок 200 мг/кг, для крыс 143 мг/кг.
Примечания
Литература
Категория:Соли лития лития Категория:Оптические материалы Категория:Галогениды металлов Категория:Сцинтилляторы Категория:Лазерные материалы