질산 리튬

Lithium nitrite
질산 리튬
이름
선호 IUPAC 이름
질산 리튬
식별자
3D 모델(JSmol)
켐스파이더
ECHA InfoCard 100.033.600 Edit this at Wikidata
EC 번호
  • 23-976-1
펍켐 CID
  • InChi=1S/Li.HNO2/c;2-1-3/h;(H,2,3)/q+1;/p-1
    키: IDNHOWMYUQKTI-UHFFFAOYSA-M
  • InChi=1/Li.HNO2/c;2-1-3/h;(H,2,3)/q+1;/p-1
    키: IDNHOWMYUQKTI-REWHXWOFAV
  • [Li+]N(=O)[O-]
특성.
리노2
어금질량 52.9465 g/190
외관 희고 흡습성 결정체
녹는점 222°C(432°F, 495K)
열화학
96 J/mol K
−372.4 kJ/mol
-302 kJ/mol
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
Infobox 참조 자료

질산 리튬은 질산의 리튬염으로 LiNO라는2 공식을 가지고 있다. 이 화합물은 흡습성이 강해서 물에 잘 녹는다. 모르타르에서 부식억제제로 사용된다.[1] 일정한 조건하에서 케톤을 니트로스할 수 있기 때문에 폭발물 생산에도 사용된다.[2]

특성.

다음 표에는 질산 리튬의 물리적 및 화학적 특성 몇 가지가 나열되어 있다.[3][4]

CAS # MW(g/mol) 25°C에서의 설명 MP(°C) ΔfH°(kJ/mol) ΔfG°(kJ/mol) S°(J/deg*mol)
13568-33-7 52.947 휘혁 크라이 222 −372.4 −302.0 96.0

준비

질산 리튬(LiNO3)은 500 °C 이상의 열분해를 거쳐 다음과 같은 반응과 같이 질산 리튬과 산소의 진화를 산출한다.[5]

2LiNO3 → 2LiNO22 + O (~500°C에서)

질산 리튬은 또한 아래와 같이 질소산화물(NO)과 수산화리튬(LiOH)의 반응을 통해 준비할 수 있다.[5]

4NO + 2LiOH → 2LiNO2 + N2O + H2O
6NO + 4LiOH → 4LiNO2 + N2 + 2H2O

결정화 및 결정구조

질산 리튬 결정은 황산 리튬과 질산 바륨을 수용액에 반응시켜 가장 효율적으로 얻을 수 있다. 그러나 이 결정들은 또한 고농축 수용액에 황산 리튬과 질산칼륨을 같은 양의 혼합하여 준비할 수 있다. 이것은 상당한 증발과 여과가 뒤따른다. 이것은 절대 알코올로 추가적인 증발과 추출 후에 황산칼륨과 황산 리튬칼륨의 침전물을 제거한다.[6]

질산 리튬은 절대 알코올에 유달리 용해된다. 그러나 아질산칼륨은 그다지 용해되지 않는다. 이것은 결정체가 실질적으로 순수한 상태에서 추출될 수 있기 때문에 절대 알코올을 질산 리튬 결정화의 선택 용제로 만든다. 알코올 용액은 증발할 때 작은 결정의 하얀 잔여물을 남긴다. 이 잔류물에 소량의 물을 더하면 질산 리튬 모노하이드레이트(LiNO2·HO2)의 바늘 모양의 결정이 더 커진다.[6]

위의 방법들은 평평하고 바늘 모양의 결정체를 만들 것이다. 이 결정들은 흰색이고 일반적으로 길이가 1~2cm이다. 100 °C 이하에서는 이 결정체들이 그들 자신의 결정체 물에서 녹을 것이고 천천히 수분을 잃는 경향이 있을 것이다. 160 °C 이상의 온도에서 빠른 탈수 현상이 발생할 뿐만 아니라 질소산화물의 미세한 손실도 발생할 수 있다. 이 빠른 탈수는 거의 전적으로 무수 소금의 잔류물을 남긴다.[6] 이 무수 소금은 물에 매우 잘 녹으며 쉽게 초포화 용액을 형성할 것이다. 단수화물 결정체는 냉각 시 또는 준비된 형태의 소금 결정의 추가와 함께 이 과포화 용액에서 침전된다.[6]

산업용

철근, 레미콘 혼입 재료, 보수 재료 등이 부식되기 일쑤다. 이 자원들은 염화물의 공격과 탄산화 때문에 급격히 저하될 것이다. 이는 그러한 재료의 사용 수명에 영향을 미칠 뿐만 아니라 그러한 결함의 수리에 상당한 비용이 필요하다. 건설업계에서는 일반적으로 아질산 리튬과 아질산칼슘이 철근콘크리트 구조물의 부식 방지를 위한 수단으로 사용된다. 아질산칼슘 억제제와 달리 아질산리튬은 가속 경화 과정을 사용하지 않고 중량에 의해 10% 이상의 고농도 시멘트를 첨가했을 때 탄산화 억제 및 내성을 위해 특히 평가된다.[7]

일반적으로, 그러한 억제제의 효과에 대한 연구는 파괴적인 방법을 사용하여 수행되었다. 이러한 연구에서는 가속화된 부식을 위해 시료를 배치하고 부식 정도를 측정해야 한다. 다만 파괴적인 방법으로 실제 구조물에서 부식억제제의 효과를 측정하기는 극히 어렵다.

최근에는 철의 부식에 따른 전기저항 변화를 측정해 재료의 부식 정도를 나타낼 수 있는 센서가 개발됐다. 이러한 센서는 콘크리트 재료의 부식 정도를 평가하는 비파괴적인 방법을 제공한다. 따라서 부식억제제로서의 리튬 니트라이트의 영향도 비파괴적인 방법으로 연구되어 왔다.[7]

국내에서 리튬 니트라이트 부식억제제의 가장 효과적인 용량과 성능을 실험적으로 파악하기 위한 연구가 진행되었다. 이 실험은 시험 매개변수로 염화물이온(NO2−/Cl−)에 대한 질산염 이온의 어금니 비율을 채택했다. 본 연구에서는 질산염-염화물 이온 어금니 비율에서 질산리튬 질산리튬 용량 0.6이 염소산염을 함유한 모르타르 용량에 대한 성공적인 용량이라는 결론을 내렸다.[7]

외부 링크

참조

  1. ^ "모르터에 내장된 부식센서에 의한 질산리튬 부식억제제의 효과에 대한 평가"
  2. ^ 질산리튬을 이용한 질화
  3. ^ 6.) 화학 및 물리학 CRC 핸드북, 58번째 개정판; CRC 프레스: 1978년 클리블랜드; 제26권
  4. ^ 7.) 랜지의 화학 편람, 16번지; 맥그로힐: 2005년 뉴욕.
  5. ^ a b 그린우드, N.N., 어니쇼, A. 원소의 화학, 제2판; Reed Education and Professional Publishing Ltd: 옥스포드, 1997.
  6. ^ a b c d 볼, W. "탈륨, 리튬, 세슘, 루비듐의 질산염" Journal of the Chemical Society, Transactions [Online] 1913, vol. 103, 페이지 2130-2134. 왕립화학회 아마존닷컴 (2011년 10월 28일.
  7. ^ a b c 3.) 이, 한승, 신, 성우. "모르터에 내장된 부식센서에 의한 질산리튬 부식억제제의 효과에 대한 평가" 건설 및 건축자재 [온라인] 2007년 1월 21일자 1-6면. 지식의 거미줄. 아마존닷컴 (2011년 10월 28일.