Lechlorure de lithium (LiCl ) est un sel de lithium cristallin blanc très soluble, déliquescent et au goût salé. Il est classé comme faiblement toxique, mais il provoque une forte irritation et une corrosion des yeux et des muqueuses. Le chlorure de lithium est largement utilisé dans la métallurgie, les déshydratants pour climatiseurs et les électrolytes pour batteries.
Sa solution aqueuse présente une forte conductivité électrique, mais il doit être stocké dans un environnement à l’abri de l’humidité, et il convient d’être prudent lors de sa manipulation en raison de ses propriétés irritantes. Les sections suivantes présentent les caractéristiques de base et les applications du chlorure de lithium sous plusieurs aspects.
Qu'est-ce que le chlorure de lithium？ ?
Le chlorure de lithium est un composé cristallin blanc aux propriétés déliquescentes. Il est très soluble dans l’eau, l’éthanol et l’éther, et légèrement soluble dans les solvants organiques tels que l’acétone, la pyridine et l’ammoniac liquide. Bien que sa structure soit similaire à celle du chlorure de sodium, les liaisons chimiques du LiCl ne sont pas des liaisons ioniques typiques, ce qui lui permet de se dissoudre dans une variété de solvants organiques et de former divers adduits avec l’éthanol, le méthanol et les amines. Cette propriété fait que le chlorure de lithium est couramment utilisé comme milieu dans les processus de séparation pour l’extraire des chlorures de métaux alcalins.
En outre, en raison du faible rayon de l’ion lithium et de son énergie d’hydratation élevée, le chlorure de lithium a une solubilité allant jusqu’à 83 g/100 ml à 20 °C, ce qui est beaucoup plus élevé que celle des autres chlorures du groupe. Par conséquent, sa solution aqueuse présente des propriétés légèrement basiques.
En outre, LiCl peut réagir avec diverses substances. Par exemple, il réagit avec l’acide sulfurique pour produire du sulfate de lithium et du chlorure d’hydrogène gazeux. Dans l’air, le chlorure de lithium absorbe facilement l’humidité et se déliquesce, c’est pourquoi il doit être stocké dans un récipient hermétique.
Propriétés de base
| Paramètres | Valeur |
|---|---|
| Formule chimique | LiCl |
| Poids moléculaire | 42.39 g/mol |
| Densité | 2.07 g/mL |
| Point de fusion | 605 °C |
| Point d’ébullition | 1380 °C |
| Indice de réfraction | 1.381 |
Le chlorure de lithium est très soluble dans l’eau et sa solubilité augmente avec la température ; à 20 °C, environ 84 g de chlorure de lithium peuvent se dissoudre dans 100 g d’eau. Sa solution aqueuse est neutre et présente une bonne conductivité électrique. Le LiCl possède également une grande stabilité thermique et ne se décompose pas facilement dans des conditions sèches.
Méthodes de préparation du chlorure de lithium
Dans la production industrielle, le LiCl est principalement préparé à partir de minerais de lithium ou de saumures de lacs salés. Les méthodes courantes comprennent : l’extraction à partir du minerai de spodumène, qui est broyé, grillé et réagit avec de l’acide chlorhydrique, suivi d’une évaporation et d’une cristallisation pour obtenir le produit ; ou la production à partir de saumures de lacs salés par des processus d’évaporation et de séparation. Ces procédures impliquent des traitements physiques et chimiques, nécessitant un contrôle minutieux de la température, de la concentration et d’autres paramètres.
Certains fabricants de réactifs produisent du LiCl anhydre par filtration à chaud d’une solution aqueuse de LiCl évaporée à 100-110 °C, ce qui permet d’obtenir un sel anhydre. Toutefois, au cours de ce processus, le chauffage élimine l’eau de cristallisation et hydrolyse partiellement le LiCl, ce qui entraîne une perte de HCl et donne un produit légèrement basique. La préparation de LiCl anhydre pur nécessite des méthodes plus rigoureuses, telles que la déshydratation sous pression réduite, le cochauffage avec NH₄Cl et le chauffage dans un flux gazeux de HCl sec jusqu’à 200 °C, ou l’utilisation de conditions sans oxygène avec un séchage par pulvérisation d’azote pur.
Quelles sont les utilisations du chlorure de lithium？ ?
Le chlorure de lithium est principalement utilisé dans les systèmes de climatisation, comme fondant, déshydratant, réactif chimique et dans la production de feux d’artifice, de piles sèches et de lithium métallique.
- Le chlorure de lithium anhydre est une matière première essentielle pour la production de lithium métalliquele chlorure de lithium anhydre est principalement utilisé dans les processus d’électrolyse.
- Dans l’industrie métallurgique, il sert d ‘additif dans l’électrolyse de l’aluminium, contribuant à abaisser le point de fusion et à améliorer l’efficacité.
- Dans les systèmes de climatisation, les solutions de chlorure de lithium agissent comme des déshydratants, absorbant l’humidité de l’air.
- Dans l’industrie des batteries, il est utilisé dans la production d’électrolytes de batteries lithium-manganèse, facilitant la conductivité ionique.
- Le LiCl est également utilisé dans la fabrication de produits pharmaceutiques et de feux d’artifice.
- Dans les laboratoires, il est couramment utilisé dans la recherche biologique et chimique.
Développement futur
Avec les progrès technologiques, les applications du chlorure de lithium pourraient s’étendre à de nouveaux domaines, tels que le stockage de l’énergie et la science des matériaux. En tant que composé polyvalent et courant, le LiCl continue de jouer un rôle important dans les applications industrielles et de recherche.