Litijum-superoksid je nestabilna neorganska so s formulom . To je radikalno jedinjenje koje se može proizvesti na niskoj temperaturi u eksperimentima matrične izolacije ili u određenim nepolarnim, neprotonskim rastvaračima. Litijum-superoksid takođe je prolazna vrsta tokom redukcije kiseonika u litijum-vazdušnoj galvanskoj ćeliji i služi kao glavno ograničenje mogućih rastvarača za takvu bateriju. Iz tog razloga je temeljno istražen korišćenjem raznih metoda, kako teoretskih, tako i spektroskopskih.
Struktura
Molekul je pogrešan naziv: veze između litijuma i kiseonika su visoko jonske, sa skoro potpunim prenosom elektrona. Konstanta sile između dva atoma kiseonika odgovara konstantama izmerenim za superoksid anjon () u drugim kontekstima. Dužina O-O veze je utvrđena da je 1,34 Å. Korišćenjem jednostavne optimizacije kristalne strukture, izračunato je da Li-O veza iznosi približno 2,10 Å.
Bilo je dosta studija o klasterima formiranim od molekula. Utvrđeno je da je najčešći dimer kavezni izomer. Drugi iza njega je singletna bipiramidalna struktura. Studije su takođe rađene na kompleksu stolice i planarnom prstenu, ali su ova dva manje povoljna, mada ne nužno i nemoguća.
Proizvodnja i reakcije
Litijum-superoksid je izuzetno reaktivan zbog neparnog broja elektrona prisutnih u π* molekularnoj orbitali superoksidnog anjona. Tehnike izolacije matrice mogu da proizvedu čiste uzorke jedinjenja, ali oni su stabilni samo na 15-40 K.
Na višim (ali još uvek kriogenim) temperaturama, litijum-superoksid može se proizvesti ozoniranjem litijum-peroksida () u freonu 12:
Dobijeni proizvod je stabilan samo do -35 °C.
Alternativno, litijum elektrid rastvoren u bezvodnom amonijaku redukovaće gas kiseonika da bi se dobio isti proizvod:
Litijum-superoksid je, međutim, metastabilan samo u amonijaku, postepeno oksidirajući rastvarač u vodu i gasoviti azot:
Za razliku od drugih poznatih razlaganja , ova reakcija zaobilazi litijum-peroksid.
Reference
Категорија:Супероксиди Категорија:Соли