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[科普中国]-亚硫酸锂

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亚硫酸锂是锂电池成份之一——锂-亚硫酸氯电池(Li-SOCl2Battery):此系列电池是目前锂电池中放电压最高的一种电池,正极材料为氯化亚砜,电压可达3.6V!其在常温中以等电流密度放电时,放电曲线极为平坦。

基本信息中文名称:亚硫酸锂

英文名称:dilithium,sulfite

英文别名:Sulfurous acid,dilithium salt;EINECS 236-636-2;Sulfurous acid,lithium salt (1:2);

Dilithium sulphite;dilithium;

CAS号:13453-87-7

分子式:Li2O3S

分子量:93.94520

精确质量:93.98880

PSA:82.400001

理化性质为白色针状晶体,有两种晶型:α-型和γ-型,它们在空气中都不稳定。溶于水,微溶于乙醇,难溶于弱极性有机溶剂1。

常以一水合盐的形态存在,一水合物易溶于水,在水中的溶解度:30°C:24.9g/100mL水,80°C:22.0g/100mL水2,水溶液呈弱碱性,难溶于有机溶剂1。在潮湿的空气中易被氧化。在氢气氛围中热至140℃失去一分子结晶水2,在以浓硫酸作为干燥剂时室温下并不失去结晶水1。该品受热至455℃分解12。

制备方法在低温下,向悬浮碳酸锂的碳酸锂水溶液中通入足量二氧化硫,然后加入冰冷的乙醇可以结晶得到六水合盐。不同温度和条件下可以得到二水合盐和一水合盐。1

主要用途作为还原剂。作为Li/SOCl2锂电池的电解质溶液(该电池的电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在氯化亚砜(SOCl2)中组成,该种电池容量大,电压稳定,能在 - 56℃ ~ 71.1℃的温度范围内正常工作。电池中的总反应式为:8Li + 3SOCl2 = 6LiCl + Li2SO3 + 2S3

亚硫酸锂,可用于制造电池。在摄氏-40度的情况下这类电池的电容量还可以维持在常温容量的50%左右,因此其具有极为优良的低温操作性能。再加上其年自放电率约为2%左右,所以贮存寿命可长达10年以上,目前和锂-锰电池分占依次锂电池的两大市场。1

毒性分析该品口服有毒,与强酸接触能释放出有毒的二氧化硫气体,对眼睛及皮肤具有刺激性,使用时应穿防护服并戴手套。万一接触到眼睛,应立即用大量清水冲洗后请医生诊治。使用时亦应避免吸入本品的粉尘。2

保存方法该品具有强还原性,应避免强酸性物质及氧化剂,应密封于阴凉干燥处保存,其水溶液不宜长期保存。2

急救措施急救:

吸入: 如果吸入,请将患者移到新鲜空气处。

皮肤接触: 脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如有不适感,就医。

眼晴接触: 分开眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。立即就医。

食入: 漱口,禁止催吐。立即就医。

对保护施救者的忠告:将患者转移到安全的场所。咨询医生。出示此化学品安全技术说明书给到现场的医生看。2

消防措施灭火剂:用水雾、干粉、泡沫或二氧化碳灭火剂灭火。避免使用直流水灭火,直流水可能导致可燃性液体的飞溅,使火势扩散。

灭火注意事项及防护措施:消防人员须佩戴携气式呼吸器,穿全身消防服,在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中发出声音,必须马上撤离。隔离事故现场,禁止无关人员进入。收容和处理消防水,防止污染环境。2

泄露应急处理作业人员防护措施、防护装备和应急处置程序:建议应急处理人员戴携气式呼吸器,穿防静电服,戴橡胶耐油手套。禁止接触或跨越泄漏物。作业时使用的所有设备应接地。尽可能切断泄漏源。消除所有点火源。根据液体流动、蒸汽或粉尘扩散的影响区域划定警戒区,无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。

环境保护措施:收容泄漏物,避免污染环境。防止泄漏物进入下水道、地表水和地下水。

泄漏化学品的收容、清除方法及所使用的处置材料:

小量泄漏:尽可能将泄漏液体收集在可密闭的容器中。用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收,并转移至安全场所。禁止冲入下水道。

大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。封闭排水管道。用泡沫覆盖,抑制蒸发。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。1

操作处置与储存操作注意事项:操作人员应经过专门培训,严格遵守操作规程。操作处置应在具备局部通风或全面通风换气设施的场所进行。避免眼和皮肤的接触,避免吸入蒸汽。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。如需罐装,应控制流速,且有接地装置,防止静电积聚。避免与氧化剂等禁配物接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。倒空的容器可能残留有害物。使用后洗手,禁止在工作场所进饮食。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。

储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。库温不宜超过37°C。应与氧化剂、食用化学品分开存放,切忌混储。保持容器密封。远离火种、热源。库房必须安装避雷设备。排风系统应设有导除静电的接地装置。采用防爆型照明、通风设置。禁止使用易产生火花的设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。1

接触控制/个体防护工程控制:作业场所建议与其它作业场所分开。密闭操作,防止泄漏。加强通风。设置自动报警装置和事故通风设施。设置应急撤离通道和必要的泻险区。设置红色区域警示线、警示标识和中文警示说明,并设置通讯报警系统。提供安全淋浴和洗眼设备。

个体防护装备:

呼吸系统防护:空气中浓度超标时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,应该佩戴携气式呼吸器。

手防护:戴橡胶耐油手套。

眼睛防护:戴化学安全防护眼睛。

皮肤和身体防护:穿防毒物渗透工作服。1

本词条内容贡献者为:

耿彩芳 - 副教授 - 中国矿业大学