氧化铝锂
物理性质
性状:无色正交晶系晶体
密度(g/mL,25/4℃): 2.554
熔点(oC):>1625
折射率:1.604、1.614
作用与用途
遵照规格使用和储存则不会分解。不溶于水,遇酸慢慢分解。此外尚有LiH(AlO2)2·5H2O和LiH(AlO2)2·3H2O两种酸式盐。
合成方法
将Li∶Al=1∶1的硝酸锂(LiNO3)和硝酸铝[Al(NO3)3·9H2O]溶于适量的去离子水中,再溶入一定比例的有机燃料,如柠檬酸(C6H8O2·H2O),尿素[CO(NH2)2],卡巴肼[CO(N2H3)2],甘氨酸(C2H5NO2)或丙氨酸(C3H7NO2)等,然后将溶液在约250℃的热板上加热浓缩,再置于预热到450℃的坩埚电炉中,溶液发生沸腾、冒烟和燃烧后,得到疏松粉体。整个反应在数分钟内结束。本实验中,金属硝酸盐和有机燃料的配比根据Jam等提出的氧化还原平衡法计算。
虽然柠檬酸、尿素、卡巴肼、甘氨酸和丙氨酸与硝酸锂/硝酸铝均能在450℃发生燃烧,并放出大量的烟,但是,相似的燃烧反应得到的产物并不相同。其中硝酸盐与柠檬酸、甘氨酸和丙氨酸的燃烧产物分别为黄色、灰色和浅黑色粉体,而尿素和卡巴肼与硝酸盐的燃烧产物则为无色疏松粉体。XRD分析表明:当燃料为甘氨酸或丙氨酸时,燃烧产物中含有一定量的碳(分别为15.61w%和17.96w%),因此其产物呈灰色和浅黑色,而另外三种燃料与硝酸盐的燃烧产物中几乎没有碳的存在。碳可能是燃料在燃烧过程中热裂解而产生的。
硝酸盐与柠檬酸的燃烧产物为无定形态,与甘氨酸或丙氨酸的燃烧产物中除含有少量的LiAlO2相外,还含有较多的杂质,而与尿素和卡巴肼的燃烧产物则为LiAlO2相,几乎没有杂质。红外分析表明:除柠檬酸/硝酸盐的燃烧产物以外,在其余产物的红外光谱中,650cm-1和810cm-1的强吸收带对应于AlO4四面体的伸缩振动,而在450cm-1,520cm-1和550cm-1的弱吸收带则表明了产物中AlO4-LiO4晶格的存在。这说明除柠檬酸外,其余燃料均能与硝酸锂/硝酸铝反应生成LiAlO2,这与XRD的分析结果完全一致。
以尿素为燃料时,当燃料为化学配比量或其一倍时,所得到的粉体为晶相很好的LiAlO2。
贮存方法
密封于阴凉干燥处。
生态学数据
该物质对环境可能有危害,对水体应给予特别注意。
分子结构数据
1、摩尔折射率:无可用
2、 摩尔体积(m3/mol): 无可用
3、 等张比容(90.2K):无可用
4、 表面张力(dyne/cm):无可用
计算化学数据
1、 疏水参数计算参考值(XlogP):无可用
2、 氢键供体数量:0
3、 氢键受体数量:2
4、 可旋转化学键数量:0
5、 拓扑分子极性表面积(TPSA):40.1
6、 重原子数量:4
7、 表面电荷:0
8、 复杂度:13.5
9、 同位素原子数量:0
10、 确定原子立构中心数量:0
11、 不确定原子立构中心数量:0
12、 确定化学键立构中心数量:0
13、 不确定化学键立构中心数量:0
14、 共价键单元数量:2
安全信息
危险品标志: 刺激
安全标识:S26 S36/S37/S39
危险标识:R36/37/38