ọkọlọtọ

Lithium Hydride: Ngwá ọrụ dị iche iche na nke na-adịghị ike

Lithium hydride (LiH), ihe dị mfe nke nwere lithium na hydrogen, na-eguzo dị ka ihe dị mkpa na sayensị na ụlọ ọrụ mmepụta ihe n'agbanyeghị usoro ya dị mfe. Nnu a na-adịghị ahụkebe nwere ngwakọta pụrụ iche nke mmeghachi omume kemịkalụ na ihe ndị dị mkpa nke ejirila mee ihe n'ọtụtụ ebe dị iche iche, site na njikọta kemịkalụ dị mma ruo na teknụzụ mbara igwe kachasị ọhụrụ. Njem ya site na mmasị ụlọ nyocha ruo na ihe na-eme ka teknụzụ dị elu na-egosi uru ya dị egwu.

Ihe Ndị Dị Mkpa na Ihe Ndị A Na-atụle Ijikwa Ya

A na-amata Lithium hydride site na oke agbaze ya (ihe dị ka 680°C) na obere njupụta (ihe dị ka 0.78 g/cm³), nke na-eme ka ọ bụrụ otu n'ime ihe ndị dị mfe a maara. Ọ na-agbaze n'ime ihe owuwu cubic rock-nu. Agbanyeghị, njirimara ya kachasị pụta ìhè, na isi ihe dị mkpa maka njikwa ya, bụ mmeghachi omume ya dị oke njọ na mmiri. LiH nwere hygroscopic dị ukwuu ma na-ere ọkụ na mmiri. Mgbe ọ metụrụ mmiri ma ọ bụ ọbụna iru mmiri ikuku aka, ọ na-enweta mmeghachi omume siri ike na nke mpụga: LiH + H₂O → LiOH + H₂. Mmeghachi omume a na-atọhapụ gas hydrogen ngwa ngwa, nke na-ere ọkụ nke ukwuu ma na-eweta nnukwu ihe egwu mgbawa ma ọ bụrụ na achịkwaghị ya. N'ihi ya, a ga-ejikwa LiH ma chekwaa ya n'okpuru ọnọdụ na-adịghị arụ ọrụ nke ọma, na-abụkarị n'ime ikuku argon ma ọ bụ nitrogen kpọrọ nkụ, na-eji usoro pụrụ iche dị ka gloveboxes ma ọ bụ ahịrị Schlenk. Mmeghachi omume a dị n'ime ya, ebe ọ bụ ihe ịma aka ijikwa ya, bụkwa isi iyi nke ọtụtụ uru ya.

Ngwa Isi nke Ụlọ Ọrụ na Chemical

1. Ihe Mmalite Maka Hydrides Dị Mgbagwoju Anya: Otu n'ime ojiji kachasị mkpa nke LiH bụ ihe dị mkpa maka mmepụta nke Lithium Aluminum Hydride (LiAlH₄), ihe na-eme ka ihe dị n'ime kemịkalụ organic na inorganic. A na-emepụta LiAlH₄ site na imeghachi omume LiH na aluminom chloride (AlCl₃) na ihe mgbaze ethereal. LiAlH₄ n'onwe ya bụ ihe na-ebelata ihe dị iche iche, nke dị mkpa maka ibelata otu carbonyl, carboxylic acid, esters, na ọtụtụ otu ọrụ ndị ọzọ na ọgwụ, kemịkalụ dị mma, na mmepụta polymer. Na-enweghị LiH, njikọta buru ibu nke LiAlH₄ agaghị aba uru.

2. Mmepụta Silane: LiH na-arụ ọrụ dị oke mkpa na mmepụta nke silane (SiH₄), ihe dị mkpa maka silicon dị ọcha nke ukwuu nke a na-eji na ngwaọrụ semiconductor na mkpụrụ ndụ anyanwụ. Ụzọ ụlọ ọrụ bụ isi gụnyere mmeghachi omume nke LiH na silicon tetrachloride (SiCl₄): 4 LiH + SiCl₄ → SiH₄ + 4 LiCl. Ihe Silane chọrọ iji dị ọcha na-eme ka usoro LiH a dị oke mkpa maka ụlọ ọrụ eletrọniki na fotovoltaics.

3. Ihe Na-ebelata Mbelata Ike: Kpọmkwem, LiH na-eje ozi dị ka ihe na-ebelata ihe dị ike ma na njikọ organic na inorganic. Ike mbelata ya siri ike (ike mbelata ọkọlọtọ ~ -2.25 V) na-enye ya ohere ibelata ọtụtụ oxides metal, halides, na unsaturated organic compounds n'okpuru ọnọdụ okpomọkụ dị elu ma ọ bụ na sistemụ mgbaze kpọmkwem. Ọ bara uru karịsịa maka imepụta hydrides metal ma ọ bụ ibelata otu ọrụ ndị na-adịghị mfe ịnweta ebe ihe ndị na-adịghị arụ ọrụ nke ọma na-ada ada.

4. Ihe Na-akpata Mkpọnwụ n'ime Nchikota Organic: LiH na-ahụta ojiji dị ka ihe na-akpata mkọnwụ, ọkachasị na mmeghachi omume dịka Knoevenagel condensation ma ọ bụ mmeghachi omume ụdị aldol. Ọ nwere ike ịrụ ọrụ dị ka ntọala iji wepụ ihe ndị dị na acidic, na-eme ka njikọ carbon-carbon dịkwuo mfe. Uru ya na-adịkarị na nhọrọ ya na ike ịgbaze nnu lithium nke e mepụtara dị ka ihe ndị sitere na ya.

5. Isi Iyi Mmiri Hydrogen A Na-ebugharị: Mmeghachi omume siri ike nke LiH na mmiri iji mepụta gas hydrogen na-eme ka ọ bụrụ ihe na-adọrọ mmasị dị ka isi iyi hydrogen a na-ebugharị ebugharị. Achọpụtala ihe onwunwe a maka ojiji dị ka mkpụrụ ndụ mmanụ (karịsịa maka ihe achọrọ na niche, ihe dị mkpa maka oke ike), ihe mgbapụta mberede, na mmepụta hydrogen nke ụlọ nyocha ebe enwere ike ịhapụ ya. Ọ bụ ezie na ihe ịma aka metụtara kinetics mmeghachi omume, njikwa okpomọkụ, na ibu nke lithium hydroxide site na ngwaahịa, ikike nchekwa hydrogen dị elu site na ibu (LiH nwere ~12.6 wt% H₂ a na-ewepụta site na H₂O) ka dị mkpa maka ọnọdụ ụfọdụ, karịsịa ma e jiri ya tụnyere gas a na-agbanye.

Ngwa Ihe Dị Elu: Nchekwa na Nchekwa Ike

1. Ihe Nchedo Nuklia Dị Mfe: E wezụga mmeghachi omume kemịkalụ ya, LiH nwere ihe pụrụ iche maka ojiji nuklia. Ihe mejupụtara ya dị obere (lithium na hydrogen) na-eme ka ọ dị irè nke ukwuu n'ịhazi na ịmịkọrọ neutrons okpomọkụ site na mmeghachi omume njide Li(n,α)³H na mgbasa proton. N'ụzọ dị mkpa, obere njupụta ya na-eme ka ọ bụrụ ihe nchekwa nuklia dị mfe, na-enye uru dị ukwuu karịa ihe ọdịnala dị ka lead ma ọ bụ simenti na ngwa dị oke mkpa. Nke a bara uru karịsịa na aerospace (ihe nchekwa eletrọniki na ndị ọrụ ụgbọ elu), isi iyi neutron a na-ebugharị ebugharị, na karama njem nuklia ebe ibelata oke dị oke mkpa. LiH na-echebe nke ọma site na radieshon nke mmeghachi omume nuklia mepụtara, ọkachasị radieshon neutron.

2. Nchekwa Ike Okpomọkụ maka Sistemụ Ike Oghere: Ikekwe ngwa kachasị eme n'ọdịnihu ma dị irè bụ iji LiH maka ịchekwa ike okpomọkụ maka sistemụ ike oghere. Ọrụ mbara igwe dị elu, karịsịa ndị na-aga ebe dị anya site na Anyanwụ (dịka ọmụmaatụ, na mbara ala ndị dị n'èzí ma ọ bụ ogwe ọnwa n'abalị ogologo), chọrọ sistemụ ike siri ike nke na-adabereghị na ìhè anyanwụ. Ndị na-emepụta Thermoelectric Radioisotope (RTGs) na-agbanwe okpomọkụ site na radioisotopes na-ere ere (dị ka Plutonium-238) ka ọ bụrụ ọkụ eletrik. A na-enyocha LiH dị ka ihe nchekwa ike okpomọkụ (TES) nke ejikọtara na sistemụ ndị a. Ụkpụrụ a na-eji okpomọkụ dị elu nke LiH (ebe agbaze ~680°C, okpomọkụ nke njikọ ~ 2,950 J/g - nke dị elu karịa nnu nkịtị dị ka NaCl ma ọ bụ nnu anyanwụ). LiH Molten nwere ike ịmịkọrọ nnukwu okpomọkụ site na RTG n'oge "ịchaji." N'oge oge ikpuchi anyanwụ ma ọ bụ oke ike achọrọ, a na-ewepụta okpomọkụ echekwara ka LiH na-esi ike, na-edobe okpomọkụ kwụsiri ike maka ndị na-agbanwe thermoelectric ma na-ahụ na mmepụta ike eletrik na-aga n'ihu, nke a pụrụ ịtụkwasị obi ọbụlagodi mgbe isi iyi okpomọkụ bụ isi na-agbanwe ma ọ bụ n'oge ọchịchịrị ogologo oge. Nnyocha na-elekwasị anya na ndakọrịta na ihe ndị e ji ejide ihe, nkwụsi ike ogologo oge n'okpuru okirikiri okpomọkụ, na imeziwanye nhazi sistemụ maka arụmọrụ kachasị na ntụkwasị obi na gburugburu ebe obibi siri ike. NASA na ụlọ ọrụ mbara igwe ndị ọzọ na-ele TES nke dabeere na LiH anya dị ka teknụzụ dị mkpa maka nchọpụta mbara igwe miri emi ogologo oge na ọrụ elu ọnwa.

Uru Ọzọ: Njirimara Desiccant

Site n'iji ike ya dị ukwuu maka mmiri mee ihe, LiH na-arụkwa ọrụ dị ka ihe na-ekpo ọkụ dị mma maka ịkpọ nkụ gas na ihe mgbaze n'ọrụ pụrụ iche nke chọrọ oke mmiri mmiri. Agbanyeghị, mmeghachi omume ya na-enweghị ike ịgbanwe agbanwe na mmiri (iri LiH na imepụta gas H₂ na LiOH) na ihe egwu ndị metụtara ya pụtara na a na-ejikarị ya eme ihe naanị ebe ihe na-ekpo ọkụ nkịtị dị ka sieve molecular ma ọ bụ phosphorus pentoxide ezughi oke, ma ọ bụ ebe mmeghachi omume ya na-arụ ọrụ abụọ.

Lithium hydride, ya na kristal ya dị iche iche nke na-acha anụnụ anụnụ na-acha ọcha na mmeghachi omume siri ike na mmiri, karịrị ihe kemịkalụ dị mfe. Ọ bụ ihe dị mkpa maka ihe nrụpụta dị mkpa dịka lithium aluminum hydride na silane, ihe na-ebelata ihe na-eme ka mmiri ghara ịdị na ya na njikọta, yana isi iyi nke hydrogen a na-ebugharị ebugharị. Karịa kemịkalụ ọdịnala, ihe pụrụ iche nke anụ ahụ ya - ọkachasị njikọta ya nke obere njupụta na ọdịnaya hydrogen/lithium dị elu - emeela ka ọ banye n'ọkwa teknụzụ dị elu. Ọ na-eje ozi dị ka ihe nchebe dị mfe megide radieshon nuklia ma ugbu a ọ nọ n'ihu nyocha maka inye usoro ike oghere ọgbọ na-abịa aka site na nchekwa ike okpomọkụ dị elu. Ọ bụ ezie na ọ na-achọ njikwa nke ọma n'ihi ọdịdị pyrophoric ya, uru dị iche iche nke lithium hydride na-eme ka ọ dị mkpa n'ofe ọtụtụ ngalaba sayensị na injinia, site na bench ụlọ nyocha ruo omimi nke oghere interplanetary. Ọrụ ya n'ịkwado ma nrụpụta kemịkalụ ntọala na nchọpụta mbara igwe na-egosi uru ya na-adịgide adịgide dị ka ihe nwere njupụta ike dị elu na ọrụ pụrụ iche.


Oge ozi: Julaị-30-2025