Сульфат лития

Сульфат лития
Общие
Систематическое наименование	Сульфат лития
Традиционные названия	Сернокислый литий
Хим. формула	Li2SO4
Физические свойства
Молярная масса	109,94 г/моль
Плотность	2,221 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	859 °C
Мол. теплоёмк.	117,57 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-1436,0 кДж/моль
Удельная теплота плавления	9,3 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	34,320; 29,2100 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	10377-48-7
PubChem	66320
Рег. номер EINECS	233-820-4
SMILES	[Li+].[Li+].[O-]S(=O)(=O)[O-]
InChI	InChI=1S/2Li.H2O4S/c;;1-5(2,3)4/h;;(H2,1,2,3,4)/q2*+1;/p-2 INHCSSUBVCNVSK-UHFFFAOYSA-L
RTECS	OJ6419000
ChEBI	53474
ChemSpider	59698
Безопасность
NFPA 704	0 2 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Сульфа́т ли́тия — соль щелочного металла лития и серной кислоты. Химическая формула ${\displaystyle {\ce {Li2SO4}}}$.

Образует кристаллогидрат состава ${\displaystyle {\ce {Li2SO4.H2O}}}$.

Получение

Кристаллогидрат сульфата лития получают взаимодействием гидроксида или карбоната лития с серной кислотой с последующим упариванием раствора:

${\displaystyle {\ce {2LiOH + H2SO4 -> Li2SO4.H2O + H2O}}}$.

Безводную соль получают нагреванием моногидрата выше 500 °С.

Физические свойства

Безводный сульфат лития образует три кристаллические модификации:

• α-форма — устойчивая при обычных условиях модификация с моноклинной решёткой, пространственная группа P 2₁/c, параметры a = 0,844 нм, b = 0,495 нм, c = 0,824 нм, β = 107,9°, Z = 4.
• β-форма — гексагональная решётка
• γ-форма — при температуре выше 575 °С образует кубическую решётку, пространственная группа I 43m, a = 0,707 нм, Z = 4.

Кристаллогидрат образует кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа P 2₁, параметры a = 0,814 нм, b = 0,483 нм, c = 0,543 нм, β = 107,58°, Z = 4.

Химические свойства

Взаимодействует с серной кислотой с образованием гидросульфата лития:

${\displaystyle {\ce {Li2SO4 + H2SO4 -> 2LiHSO4}}}$.

Взаимодействием с соединениями бария удобно получать различные соединения лития:

${\displaystyle {\ce {Li2SO4 + Ba(OH)2 -> 2LiOH + BaSO4 v}}}$;

${\displaystyle {\ce {Li2SO4 + Ba(N3)2 -> 2LiN3 + BaSO4 v}}}$.

При нагревании с водородом, аммиаком или углеродом восстанавливается до сульфида лития:

${\displaystyle {\ce {Li2SO4 + 4C ->[800\ ^o{\ce {C}}] Li2S + 4CO}}}$.

Применение

Сульфат лития пьезоэлектрик и используется для изготовления приёмников ультразвука в ультразвуковой дефектоскопии. Также применяется в качестве компонента люминофоров.

В медицине используется как средство для лечения маниакально-депрессивного психоза.

Физиологическое действие

Сульфат лития обладает средней токсичностью. Как и все растворимые соединения лития, влияет на ЦНС.

Литература

• Patnaik, P. Handbook of Inorganic Chemicals. — McGraw-Hill, 2003. — 1086 p. — ISBN 0-07-049439-8.
• Tom Jackson. Lithium. — Marshall Cavendish, 2006. — P. 13. — 32 p. — ISBN 0761421998.