Карбид лития

Карбид лития

Имена
Предпочтительное название IUPAC Карбид лития
Систематическое название IUPAC Дилитий (1+) этин
Другие названия Ацетилид дилития. Бикарбонат лития. Перкарбид лития
Идентификаторы
Номер CAS	1070-75-3
3D-модель (JSmol )	Интерактивное изображение
ChemSpider	59503
ECHA InfoCard	100.012.710
Номер EC	213-980-1
PubChem CID	66115
InChI InChI = 1S / C2.2Li / c1-2 ;; / q-2; 2 * + 1 Ключ: ARNWQMJQALNBBV-UHFFFAOYSA -N InChI = 1S / C2.2Li / c1-2 ;; / q-2; 2 * + 1 Ключ: ARNWQMJQALNBBV-UHFFFAOYSA-N InChI = 1 / C2.2Li / c1-2 ;; / q-2; 2 * + 1 Ключ: ARNWQMJQALNBBV-UHFFFAOYAB
УЛЫБКА [Li +]. [Li +]. [C -] # [C-]
Свойства
Химическая формула	Li. 2C. 2
Молярная масса	37,9034 г / моль
Плотность	1,3 г / см³
Температура плавления	>550 ° C
Растворимость в воде	Реагирует
Растворимость	не растворяется в органических растворителях
За исключением случаев, когда в противном случае данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
N (что такое ?)
Ссылки в ink

Карбид лития, Li. 2C. 2, часто известный как дилитий ацетилид, представляет собой химическое соединение лития и углерод, ацетилид. Это промежуточное соединение, вырабатываемое во время радиоуглеродного датирования. Li. 2C. 2представляет собой один из обширного ряда литий-углеродных соединений, который включает богатые литием Li. 4C, Li. 6C. 2, Li. 8C. 3, Li. 6C. 3, Li. 4C. 3, Li <171.>, а соединения интеркалирования графита LiC. 6, LiC. 12и LiC. 18.. Li. 2C. 2являются наиболее термодинамически стабильными соединениями с высоким содержанием лития и единственными соединениями, которые можно получить непосредственно из элементов. Впервые он был произведен Муассаном в 1896 году, который вступил в реакцию угля с карбонатом лития.

$Li\; 2\; CO\; 3\; +\; 4\; C\; ⟶\; Li\; 2\; C\; 2\; +\; 3\; CO\; \{\backslash \; displaystyle\; \{\backslash \; ce\; \{Li2CO3\; +\; 4C->Li2C2\; +\; 3CO\}\}\}$

Другие соединения, богатые литием, образуются в результате реакции паров лития с хлорированными углеводородами, например CCl 4. Карбид лития иногда путают с лекарственным средством карбонат лития, Li. 2CO. 3из-за схожести его названия.

• 1 Получение и химический состав
• 2 Структура
• 3 Использование в радиоуглероде датирование
• 4 Ссылки

В лабораторных условиях образцы могут быть приготовлены путем обработки ацетилена раствором лития в аммиаке при -40 ° C с созданием аддитивного соединения Li 2C2• C 2H2• 2NH 3, которое разлагается в потоке водорода при комнатной температура дает белый порошок Li 2C2.

$C\; 2\; H\; 2\; +\; 2\; Li\; ⟶\; Li\; 2\; C\; 2\; +\; H\; 2\; \{\backslash \; displaystyle\; \{\backslash \; ce\; \{C2H2\; +\; 2Li\; ->Li2C2\; +\; H2\}\}\}$

Подготовлены образцы таким образом обычно являются плохо кристаллическими. Кристаллические образцы могут быть получены реакцией расплавленного лития и графита при температуре выше 1000 ° C. Li 2C2также можно получить реакцией CO 2 с расплавленным литием.

$10\; Li\; +\; 2\; CO\; 2\; ⟶\; Li\; 2\; C\; 2\; +\; 4\; Li\; 2\; O\; \{\backslash \; displaystyle\; \{\backslash \; ce\; \{10Li\; +\; 2CO2\; ->Li2C2\; +\; 4Li2O\}\}\}$

Другой метод производства Li 2C2- нагрев металлического лития в атмосфере этилена.

$6\; Li\; +\; C\; 2\; H\; 4\; ⟶\; Li\; 2\; C\; 2\; +\; 4\; LiH\; \{\backslash \; displaystyle\; \{\backslash \; ce\; \{6Li\; +\; C2H4\; ->Li2C2\; +\; 4LiH\}\}\}$

Карбид лития легко гидролизуется с образованием ацетилена:

$Li\; 2\; C\; 2\; +\; 2\; H\; 2\; O\; ⟶\; 2\; LiOH\; +\; C\; 2\; H\; 2\; \{\backslash \; displaystyle\; \{\backslash \; ce\; \{Li2C2\; +\; 2H2O\; ->2LiOH\; +\; C2H2\}\; \}\}$

Гидрид лития реагирует с графитом при 400 ° C образует карбид лития.

$2\; LiH\; +\; 4\; C\; ⟶\; Li\; 2\; C\; 2\; +\; C\; 2\; H\; 2\; \{\backslash \; displaystyle\; \{\backslash \; ce\; \{2LiH\; +\; 4C\; ->Li2C2\; +\; C2H2\}\}\}$

Также может быть сформирован Li 2C2когда металлоорганическое соединение н-бутиллитий взаимодействует с этином в THF или Et2O, используемом в качестве растворителя, реакция протекает быстро и сильно экзотермична.

$C\; 2\; H\; 2\; +\; 2\; BuLi\; \to \; Et\; 2\; O\; или\; THF\; Li\; 2\; C\; 2\; +\; C\; 4\; H\; 10\; \{\backslash \; displaystyle\; \{\backslash \; ce\; \{\{C2H2\}\; +\; 2BuLi\; ->[\{\backslash \; ce\; \{Et2O\; \backslash \; или\; \backslash \; THF\}\}]\; \{Li2C2\}\; +\; C4H10\}\}\}$

Li. 2C. 2представляет собой соединение фазы цинтля и существует в виде соли, 2Li. C. 2.. Его реакционная способность в сочетании с трудностью выращивания подходящих монокристаллов затрудняла определение его кристаллической структуры. Он имеет искаженную антифлюоритную кристаллическую структуру, аналогичную структуре пероксида рубидия (Rb. 2O. 2) и пероксида цезия (Cs. 2O. 2). Каждый атом Li окружен шестью атомами углерода из 4 разных ацетилидов, причем два ацетилида находятся на координирующей стороне, а два других - на конце. Наблюдаемое расстояние C-C 120 пм указывает на наличие тройной связи C tripleC. При высоких температурах Li. 2C. 2обратимо превращается в кубическую антифлюоритовую структуру.

Используется ряд процедур, некоторые из которых сжигают образец с образованием CO2 который затем реагирует с литием, и другие, где углеродсодержащий образец реагирует непосредственно с металлическим литием. Результат один и тот же: производится Li 2C2, который затем может быть использован для создания частиц, простых для использования в масс-спектроскопии, таких как ацетилен и бензол. Обратите внимание, что может образовываться нитрид лития, который при гидролизе дает аммиак, который загрязняет ацетиленовый газ.