Lithiumiodid

Kristallstruktur
__ Li+     __ I-
Kristallsystem	kubisch
Raumgruppe	$Fm\bar{3}m$
Koordinationszahlen	Li[6], I[6]
Allgemeines
Name	Lithiumiodid
Andere Namen	Lithiumjodid
Verhältnisformel	LiI
CAS-Nummer	10377-51-2 (wasserfrei) 17023-25-5 (Hydrat)
Kurzbeschreibung	beigefarbener, geruchsloser Feststoff[1]
Eigenschaften
Molare Masse	133,85 g·mol–1
Aggregatzustand	fest
Dichte	3,49 g·cm–3[1]
Schmelzpunkt	446 °C[1]
Siedepunkt	1180 °C[1]
Löslichkeit	sehr gut in Wasser (1650 g·l−1 bei 20 °C)[1] sehr gut in Ethanol [2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1] Gefahr H- und P-Sätze H: 315-319-335 EUH: keine EUH-Sätze P: 261-​302+352-​305+351+338-​321-​405-​501Vorlage:P-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze [1] EU-Gefahrstoffkennzeichnung [1] Giftig (T) R- und S-Sätze R: 61-36/37/38 S: 22-26
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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Lithiumiodid, LiI, ist das Lithiumsalz der Iodwasserstoffsäure. Neben dem wasserfreien Lithiumiodid existieren noch verschiedene Hydrate, bekannt sind LiI·nH₂O mit n= 0,5, 1, 2 und 3.^[3]

Gewinnung und Darstellung

Die Herstellung von Lithiumiodid erfolgt durch Umsetzung wässriger Lithiumhydroxid- oder Lithiumcarbonatlösungen mit Iodwasserstoff und anschließender Aufkonzentrierung und Trocknung.^[3]

$\mathrm{LiOH + \ HI \longrightarrow \ LiI +\ H_2O}$

$\mathrm{Li_2CO_3 + 2 \ HI \longrightarrow 2 \ LiI +\ H_2O +\ CO_2}$

Das wasserfreie Lithiumiodid kann auch durch Reaktion von Lithiumhydrid mit Iod in wasserfreiem Diethylether hergestellt werden.^[4]

$\mathrm{LiH + I_2 \longrightarrow \ LiI +\ HI}$

Eigenschaften

Lithiumiodid bildet farblose, stark hygroskopische Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 446 °C, einem Siedepunkt von 1180 °C und einer Dichte von 3,49 g·cm^-3. Die molare Masse des wasserfreien Lithiumiodids beträgt 133,85 g/mol. Durch die Oxidation von Iodid zu Iod durch Luftsauerstoff färben sich die Kristalle schnell gelblich bis bräunlich.^[3]

Das Trihydrat weist einen Schmelzpunkt von 72 °C auf. Beim Erhitzen verliert es bei 80 °C zwei Moleküle Kristallwasser und bei 300 °C ein Molekül Kristallwasser.^[5] Lithiumiodid ist gut in Wasser (1650 g/l Wasser bei 20 °C) und Ethanol löslich.

Die Standardbildungsenthalpie des kristallinen Lithiumiodids beträgt Δ_fH⁰₂₉₈ = -270,08 kJ/mol.^[6]

Verwendung

Das wasserfreie Lithiumiodid wird für organische Synthesen verwendet^[3], in Batterien dient es als Elektrolyt.^[7] Dotierte Kristalle dienen als Szintillationsdetektor für langsame Neutronen.^[8]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f g h} Eintrag zu Lithiumiodid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 04.08.2008 (JavaScript erforderlich)
2. ↑ G. Milne: Gardner's Commercially Important Chemicals: Synonyms, Trade Names, and Properties. S. 370, Wiley-IEEE, 2005, ISBN 9780471736615.
3. ↑ ^{a b c d} A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie 1995, 101. Auflage, de Gruyter. ISBN 3-11-012641-9, S. 1151–1152.
4. ↑ M. D.Taylor, L. R. Grant: New Preparations of Anhydrous Iodides of Groups I and II Metals, in: J. Am. Chem. Soc. 1955, 77, 1507–1508
5. ↑ G. F. Hüttig, F. Pohle: Studien zur Chemie des Lithiums. II. Über die Hydrate des Lithiumjodids, in: Z. anorg. allg. Chem. 1924, 138, 1–12.
6. ↑ Dissertation: "Untersuchung organischer Festkörperreaktionen am Beispiel von Substitutions- und Polykondensationsreaktionen", Oliver Herzberg, Universität Hamburg 2000. Volltext
7. ↑ L. F. Trueb, P. Rüetschi: Batterien und Akkumulatoren - Mobile Energiequellen für heute und morgen., Springer, Berlin 1998 ISBN 3-540-62997-1.
8. ↑ K. P. Nicholson: Some lithium iodide phosphors for slow neutron detection, in: J. Appl. Phys. 1955 , 6, 104–106.

Lithiumhalogenide

Lithiumfluorid | Lithiumchlorid | Lithiumbromid | Lithiumiodid