Hispanopedia WikiEl fluoruro de litio es un compuesto inorgánico con la fórmula química Li F . Es un sólido incoloro que se torna blanco al disminuir el tamaño del cristal. Su estructura es análoga a la del cloruro de sodio , pero es mucho menos soluble en agua. Se utiliza principalmente como componente de sales fundidas . [ 4 ] En parte porque Li y F son elementos ligeros, y en parte porque F 2 es altamente reactivo, la formación de LiF a partir de los elementos libera una de las energías más altas por masa de reactivos , solo superada por la del BeO .
Fabricación
El LiF se prepara a partir de hidróxido de litio o carbonato de litio con fluoruro de hidrógeno . [ 5 ]
Aplicaciones
Precursor del hexafluorofosfato de litio para baterías
El fluoruro de litio reacciona con fluoruro de hidrógeno (HF) y pentacloruro de fósforo para producir hexafluorofosfato de litio Li [ PF 6 ] , un ingrediente del electrolito de las baterías de iones de litio .
El fluoruro de litio por sí solo no absorbe fluoruro de hidrógeno para formar una sal de bifluoruro . [ 6 ]
En sales fundidas
El flúor se produce por electrólisis de bifluoruro de potasio fundido . Esta electrólisis se lleva a cabo de manera más eficiente cuando el electrolito contiene un pequeño porcentaje de LiF, posiblemente porque facilita la formación de una interfaz Li-CF en los electrodos de carbono . [ 4 ] Una sal fundida útil, FLiNaK , consiste en una mezcla de LiF, junto con fluoruro de sodio y fluoruro de potasio . El refrigerante primario para el Experimento del Reactor de Sal Fundida fue FLiBe ; 2LiF · BeF 2 (66 mol% de LiF, 33 mol% de BeF 2 ).
Óptica
Debido a la gran banda prohibida del LiF, sus cristales son transparentes a la radiación ultravioleta de longitud de onda corta , más que cualquier otro material . Por lo tanto, el LiF se utiliza en óptica especializada para el espectro ultravioleta de vacío. [ 7 ] (Véase también fluoruro de magnesio ). El fluoruro de litio también se utiliza como cristal difractor en espectrometría de rayos X.
Detectores de radiación
También se utiliza como medio para registrar la exposición a la radiación ionizante de rayos gamma , partículas beta y neutrones (indirectamente, mediante la reacción nuclear 6 3 Li (n,alfa) ) en dosímetros termoluminiscentes . El nanopulvo de 6 LiF enriquecido al 96 % se ha utilizado como material de relleno reactivo a neutrones para detectores de neutrones semiconductores microestructurados (MSND). [ 8 ]
reactores nucleares
El fluoruro de litio (altamente enriquecido en el isótopo común litio-7) constituye el componente básico de la mezcla de sales de fluoruro preferida en los reactores nucleares de fluoruro líquido . Normalmente, el fluoruro de litio se mezcla con fluoruro de berilio para formar un disolvente base ( FLiBe ), al que se añaden fluoruros de uranio y torio. El fluoruro de litio es excepcionalmente estable químicamente y las mezclas de LiF/ BeF₂ ( FLiBe ) tienen puntos de fusión bajos ( de 360 a 459 °C o de 680 a 858 °F ) y las mejores propiedades neutrónicas de las combinaciones de sales de fluoruro adecuadas para su uso en reactores. MSRE utilizó dos mezclas diferentes en los dos circuitos de refrigeración.
Cátodo para PLED y OLED
El fluoruro de litio se utiliza ampliamente en PLED y OLED como capa de acoplamiento para mejorar la inyección de electrones . El espesor de la capa de LiF suele ser de alrededor de 1 nm . La constante dieléctrica (o permitividad relativa, ε) del LiF es de 9,0. [ 9 ]
fenómeno natural
El fluoruro de litio que se encuentra en la naturaleza se conoce como el mineral extremadamente raro griceíta . [ 10 ]
Referencias
- ↑ John Rumble (18 de junio de 2018). CRC Handbook of Chemistry and Physics (99.ª ed.). CRC Press. págs. 5–188 . ISBN 978-1138561632.
- ↑ "Fluoruro de litio - Hoja de especificaciones del producto" . Sigma-Aldrich . Merck KGaA . Consultado el 1 de septiembre de 2019 .
- ↑ "Fluoruro de litio" . Toxnet . NLM . Archivado del original el 12 de agosto de 2014. Consultado el 10 de agosto de 2014 .
- 1 2 Aigueperse J, Mollard P, Devilliers D, et al. (2005). "Compuestos de flúor, inorgánicos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002/14356007.a11_307 . ISBN 9783527303854.
- ↑ Bellinger SL, Fronk RG, McNeil WJ, et al. (2012). "Detectores de neutrones microestructurados apilados de alta eficiencia mejorados rellenos con nanopartículas de LiF". IEEE Trans. Nucl. Sci. 59 (1): 167– 173. Bibcode : 2012ITNS...59..167B . doi : 10.1109/TNS.2011.2175749 . S2CID 19657691 .
- ^ Aigueperse, Jean; Mollard, Paul; Diabólicos, Didier; Chemla, Marius; Faron, Robert; Romano, René; Cuér, Jean Pierre (2000). "Compuestos de flúor inorgánicos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002/14356007.a11_307 . ISBN 3527306730.
- ↑ "Material óptico de fluoruro de litio (LiF)" . Crystran 19. 2012.
- ↑ McGregor DS, Bellinger SL, Shultis JK (2013). "Estado actual de los detectores de neutrones semiconductores microestructurados". Journal of Crystal Growth . 379 : 99–110 . Bibcode : 2013JCrGr.379...99M . doi : 10.1016/j.jcrysgro.2012.10.061 . hdl : 2097/16983 .
- ↑ Andeen C, Fontanella J, Schuele D (1970). "Constante dieléctrica de baja frecuencia de LiF, NaF, NaCl, NaBr, KCl y KBr mediante el método de sustitución". Phys. Rev. B . 2 (12): 5068– 73. Bibcode : 1970PhRvB...2.5068A . doi : 10.1103/PhysRevB.2.5068 .
- ↑ "Información y datos sobre el mineral griceíta" . Mindat.org . Archivado del original el 7 de marzo de 2014. Consultado el 22 de enero de 2014 .
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