Hydroxyde de lithium

Hydroxyde de lithium
Identification
Nom UICPA	Hydroxyde de lithium
Synonymes	lithine, hydroxyde de lithine, lithine aqueuse
No CAS	1310-65-2 (anhydre) 1310-66-3 (monohydrate)
No ECHA	100.013.804
No CE	215-183-4
SMILES	[Li+].[OH-] PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1/Li.H2O/h;1H2/q+1;/p-1/rHLiO/c1-2/h2H
Apparence	cristaux incolores, hygroscopiques. (monohydrate)[1]
Propriétés chimiques
Formule	HLiOLiOH
Masse molaire[3]	23,948 ± 0,002 g/mol H 4,21 %, Li 28,98 %, O 66,81 %,
pKb	-2,36
Moment dipolaire	4,754 ± 0,002 D [2]
Propriétés physiques
T° fusion	450 à 471 °C (monohydrate)[1]
T° ébullition	(décomposition) : 924 °C (monohydrate)[1]
Solubilité	dans l'eau à 20 °C : 109 g·l-1 (monohydrate)[1], 128 g·l-1 (20 °C,eau)
Masse volumique	anhydre 2,54 solide, monohydrate 1,51
Thermochimie
S0solide	42,81 J.K-1.mol-1
ΔfH0solide	-484,93 kJ/mol
ΔvapH°	188 kJ·mol-1 (1 atm, 1 626 °C)[4]
Précautions
SIMDUT[5]
E, E : Matière corrosive Transport des marchandises dangereuses : classe 8 Divulgation à 1,0 % selon la liste de divulgation des ingrédients
Transport
80    2679    Code Kemler : 80 : matière corrosive ou présentant un degré mineur de corrosivité Numéro ONU : 2679 : HYDROXYDE DE LITHIUM EN SOLUTION Classe : 8 Code de classification : C6 : Matières corrosives sans risque subsidiaire ; Matières de caractère basique: Inorganiques, solides ; Étiquette : 8 : Matières corrosives Emballage : Groupe d'emballage II/III : matières moyennement/faiblement dangereuses. 80    2680    Code Kemler : 80 : matière corrosive ou présentant un degré mineur de corrosivité Numéro ONU : 2680 : HYDROXYDE DE LITHIUM MONOHYDRATÉ Classe : 8 Code de classification : C5 : Matières corrosives sans risque subsidiaire ; Matières de caractère basique: Inorganiques, liquides ; Étiquette : 8 : Matières corrosives Emballage : Groupe d'emballage II : matières moyennement dangereuses ;
Composés apparentés
Autres cations	Hydroxyde de sodium Hydroxyde de potassium Hydroxyde de césium Hydroxyde de rubidium
Autres anions	Oxyde de lithium
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
modifier

L’hydroxyde de lithium (LiOH, CAS : 1310-65-2), aussi appelé lithine, est une base corrosive, produite par exemple lors du mélange réactif entre le lithium métal solide et l'eau :

${\displaystyle {\rm {2Li+2H_{2}O\rightarrow 2LiOH+H_{2}}}}$

Cet alcali sous forme de cristaux incolores, très caustique, est analogue à la soude (NaOH) et la potasse (KOH), bien que certaines de ses propriétés soient uniques. Son principal avantage par rapport à celles-ci concerne sa faible masse molaire et sa plus grande densité, ce qui rend ses utilisations en milieu confiné plus pratiques^[6]. On peut ajouter, à cette compacité et légèreté, la grande puissance du couple redox Li⁺/Li, en particulier son potentiel d'oxydoréduction et sa durabilité.

L'hydroxyde de lithium se présente sous la forme d'un cristal blanc hygroscopique^[7]. Il est soluble dans l'eau (128 g·l^-1 à 20 °C), et faiblement dans l'éthanol. Il fond à 471 °C.

La lithine caustique a été une base forte employée en savonnerie. Elle permet d'obtenir des savons gras de lithium, par exemple des stéarate de lithium, par réaction de saponification. Ces savons servent à fabriquer des lubrifiants et anti-adhésifs de fonderie.

L'hydroxyde de lithium sert à fabriquer des sels ou polymères techniques principalement à propriétés anti-statiques.

D'autres utilisations le font intervenir dans les synthèses de polymères ou comme électrolyte dans les piles, puissantes et à usage fiable de longue durée, mais aussi dans les accumulateurs au lithium.

L'hydroxyde de lithium est utilisé à partir des années cinquante lors des missions spatiales^[8] et dans les sous-marins pour purifier l'air^[9]. En effet, l'hydroxyde de lithium réagit avec le dioxyde de carbone suivant la réaction acido-basique suivante :

${\displaystyle {\rm {2\left(LiOH,H_{2}O\right)+CO_{2}\rightarrow Li_{2}CO_{3}+3H_{2}O}}}$

La lithine est également utilisée dans les réacteurs nucléaires à eau, notamment ceux mettant en œuvre l'acide borique dissous. La lithine vient y contrer l'acidité du circuit primaire générée par l'acide borique (lui-même injecté comme neutrophage). Le choix s'est porté sur lui car une faible partie du bore 10 se transforme en lithium 7 par réaction (n + B10 → alpha + Li7) (environ 2 %).

La lithine utilisée dans les réacteurs nucléaires est à base de lithium enrichi en Li7 ; ainsi l'absence de Li6 prévient la formation de tritium (indésiré) par réaction (n + Li6 → T + alpha).

Le nom lithine est mentionné en 1827 dans le dictionnaire de l'académie. Il désigne le plus souvent l'alcali caustique LiOH, mais parfois encore l'(hémi)oxyde de lithium. Autrefois, il désignait plus souvent le carbonate de lithium.

C'est un alcali très caustique, pour les muqueuses et la peau.

• Portail de la chimie