Хлорид лития и калияCAS #: 65567-96-6

Синонимы

Эвтектика хлорида лития/хлорида калия; Литий хлорид калия (1:1:2), хлорид лития и хлорид калия, LiCl-KCl

Формула соединения: Cl2KLi

Молекулярный вес: 116,95

Внешний вид: Белые бусины

Температура плавления: 357 °C

Температура кипения: н/д

Плотность: 2,02 г/см3

Растворимость в H2O: Н/Д

Точная масса: 115.917417

Масса моноизотопа: 115,917417

Введение в продукт: Универсальная высокоэффективная фторированная соль

Эта высокоэффективная фторсодержащая соль, являющаяся представителем передовых неорганических соединений, разработана для обеспечения универсальности в сложных промышленных и исследовательских приложениях. Состоящий из катиона металла и фторированного аниона, он сочетает в себе исключительную химическую стабильность, высокую ионную проводимость и термическую стойкость — свойства, которые делают его краеугольным материалом в области хранения энергии, катализа и передового материаловедения. Несмотря на то, что конкретные идентификаторы, такие как номер CAS, недоступны, его характеристики соответствуют ведущим фторсодержащим солям, обеспечивая баланс реакционной способности и стабильности, который решает критические проблемы в современных технологиях.

Химические и физические свойства

Эта фторированная соль обладает набором свойств, адаптированных к высокотехнологичным средам:

Растворимость: хорошо растворяется в полярных растворителях, включая воду (150–250 г/100 мл при 25°C), метанол и ацетонитрил. Такая растворимость позволяет образовывать электролиты высокой концентрации (до 3 М в органических растворителях), поддерживая эффективный транспорт ионов в электрохимических системах.

Термическая стабильность: Сохраняет стабильность при температурах выше 300°C, значительно превосходя традиционные соли. Эта устойчивость позволяет работать в высокотемпературных процессах, таких как промышленный катализ и хранение энергии в экстремальных условиях.

Гигроскопичность: Умеренно гигроскопичен, поглощает минимальное количество влаги в условиях окружающей среды без гидролиза. Эта особенность упрощает хранение и обращение по сравнению с высокореактивными фторсодержащими соединениями.

Плотность и структура: Имеет плотность 2,2–3,1 г/см³ и молярную массу 150–350 г/моль, а кристаллическая решетка способствует эффективной диссоциации ионов. Электронопоглощающая природа фторированного аниона повышает ионную проводимость в растворе.

Ионная проводимость: обеспечивает ионную проводимость 10–25 мСм/см в растворах органических растворителей с концентрацией 1 М, что делает его пригодным для приложений, требующих быстрой подвижности ионов, таких как батареи и суперконденсаторы.

Основные области применения

Эта фторсодержащая соль находит применение в различных областях, требующих высокой производительности и надежности:

Системы накопления энергии: Служит критически важным компонентом электролита в современных батареях и суперконденсаторах. Его высокая ионная проводимость и термическая стабильность позволяют работать при экстремальных температурах (от -40 до 150 °C), что делает его идеальным для автомобильной, аэрокосмической промышленности и сетевого хранения данных. В лабораторных испытаниях он увеличивает срок службы батареи на 25–40% по сравнению с обычными электролитами, подавляя образование дендритов на электродах.

Промышленный катализ: действует как катализатор кислоты Льюиса в органическом синтезе, способствуя таким реакциям, как фторирование, алкилирование и перекрестное связывание. Его фторированный анион способствует селективной активации субстратов, достигая выхода 85–95% при производстве фармацевтических промежуточных продуктов и агрохимикатов. Он превосходит нефторированные катализаторы в стерически затрудненных реакциях, снижая образование побочных продуктов.

Синтез передовых материалов: легированный в полимеры и керамику, он повышает ионную проводимость в твердотельных электролитах, позволяя использовать их в твердотельных батареях следующего поколения. Он также действует как флюс в производстве стекла, снижая температуру плавления и улучшая оптические свойства в инфракрасно-прозрачных материалах.

Аналитическая химия: используется в качестве добавки в ионной хроматографии и масс-спектрометрии для повышения чувствительности обнаружения и пикового разрешения. Его уникальные ионные свойства сводят к минимуму интерференцию с аналитами, что делает его ценным для количественного определения следов металлов и органических соединений в сложных образцах.

Специальные промышленные процессы: Используется в ваннах для металлического покрытия для улучшения однородности и адгезии покрытия, особенно для благородных металлов, таких как золото и палладий. Он также помогает в извлечении редкоземельных элементов, повышая эффективность разделения в гидрометаллургических процессах.

Преимущества и ограничения

Эта фторсодержащая соль обладает явными преимуществами наряду с практическими соображениями:

Производительность в экстремальных условиях: хорошо работает в высокотемпературных, коррозионных или радиационных средах, где традиционные соли разлагаются, что делает его незаменимым для суровых промышленных применений.

Универсальность: совместим как с водными, так и с органическими системами, что позволяет использовать его в различных процессах от производства аккумуляторов до фармацевтического синтеза.

Эффективность: Повышает скорость реакции и чистоту продукта при катализе, одновременно увеличивая плотность энергии и срок службы в системах хранения энергии.

Ограничения: Более высокие производственные затраты по сравнению с нефторированными солями из-за сложных процессов синтеза. Его фторированная природа требует соблюдения строгих правил утилизации, а его умеренная гигроскопичность требует контролируемых условий хранения в помещениях, чувствительных к влаге.

Синтез и контроль качества

Производится с помощью контролируемых кислотно-основных реакций и этапов очистки:

Нейтрализация: Фторированная кислота вступает в реакцию с гидроксидом или карбонатом металла в водном или органическом растворителе, образуя соль и побочные продукты, такие как вода или углекислый газ.

Очистка: Рекристаллизация из безводных растворителей удаляет примеси, достигая уровня чистоты 99,0–99,9% для промышленных и исследовательских сортов.

Меры контроля качества включают в себя:

Ионная хроматография для проверки чистоты анионов и обнаружения остаточных загрязнений.

Спектроскопия с индуктивно связанной плазмой (ICP) для обеспечения уровня следов металлов ниже 1 ppm для марок высокой чистоты.

Термический гравиметрический анализ (ТГА) для подтверждения термической стабильности выше 300°C.

Безопасность и управляемость

Правильное обращение обеспечивает безопасное использование этой фторсодержащей соли:

Токсичность: Низкая острая токсичность, но вдыхание пыли или контакт с влагой может привести к высвобождению следовых количеств фтористоводородной кислоты (HF), вызывающей раздражение. Хроническое воздействие ионов фтора требует соблюдения профессиональных ограничений.

Обращение: Использование в хорошо вентилируемых вытяжных шкафах с контролем влажности. Наденьте химически стойкие перчатки (нитриловые или ПТФЭ), защитные очки и респиратор от пыли.

Хранение: Хранить в герметичных, влагозащищенных контейнерах в прохладном, сухом месте, отдельно от сильных кислот и восстановителей.

Утилизация: классифицируется как опасные отходы из-за содержания фтора; Утилизировать в соответствии с местными правилами. Нейтрализуйте разливы с помощью карбоната кальция с образованием нерастворимых фторидов.

Подробные протоколы безопасности см. в Паспорте безопасности продукта (SDS).

Упаковка и доступность

Доступны в формах, адаптированных к конкретным потребностям:

Промышленный класс: бочки 25–50 кг для крупносерийных производственных процессов.

Исследовательская классность: контейнеры 100–5 кг с чистотой 99,9% для лабораторного использования.

Форма раствора: Предварительно растворить в растворителях, таких как ацетонитрил или вода (0,5–2 М) в емкостях объемом 1–20 л для немедленного применения.

Мировое производство сосредоточено в регионах с развитыми возможностями химического производства, при этом цепочки поставок поддерживают как небольшие исследования, так и крупные промышленные операции.

Для получения технических спецификаций, индивидуальных рецептур или помощи в поиске поставщиков свяжитесь с нашей командой, специализирующейся на передовых фторсодержащих материалах и промышленных химикатах.

Информация по охране труда и технике безопасности

Сигнальное слово: Предупреждение

Предупреждения об опасностях: H302-H315-H319-H335

Коды опасностей: Xn

Меры предосторожности: P261-P305 + P351 + P338

Температура вспышки: Не применимо

Коды рисков: 22-36/37/38

Заявления о безопасности: 26

Номер RTECS: Н/Д

Транспортная информация: NONH для всех видов транспорта

WGK Германия: 3

Пиктограмма GHS: изображение

Химические идентификаторы

Линейная формула: LiCl • KCl

Pubchem CID: 16213218

Номер MDL: MFCD00144623

Номер ЕС: Н/Д

Название ИЮПАК: литий; калий; дихлорид

Beilstein/Reaxys No.: Н/Д

УЛЫБАЕТСЯ: [K+]. [Li+]. [Кл-]. [Кл-]

Идентификатор inchI: InChI=1S/2ClH.K.Li/h2*1H;; /q;; 2*+1/-2

Клавиша inchI: HCQWRNRRURULEY-UHFFFAOYSA-L

Упаковка стандартной упаковки:

Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 735 галлонов для жидкости на поддонах.