schoolХимия
verifiedРешено AI
Характеристика фармацевтической субстанции: Лития карбонат (Li2CO3)
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Лития карбонат (Li2CO3) - это средняя соль, образованная катионами лития и карбонат-анионом. Молярная масса Li2CO3 составляет 74 г/моль.
Подробное решение
Задание 3. Характеристика фармацевтической субстанции: лития карбонат.
Формула: \(Li_2CO_3\)
1. Класс неорганических соединений:
Средняя соль (образована катионами щелочного металла лития и анионом угольной кислоты).
2. Молярная масса:
\[M(Li_2CO_3) = 2 \cdot Ar(Li) + Ar(C) + 3 \cdot Ar(O)\]
\[M(Li_2CO_3) = 2 \cdot 7 + 12 + 3 \cdot 16 = 14 + 12 + 48 = 74 \text{ г/моль}\]
3. Особенности строения:
Кристаллическое вещество белого цвета. Тип химической связи — ионная (между катионами лития \(Li^+\) и карбонат-анионами \(CO_3^{2-}\)). Внутри карбонат-иона связи ковалентные полярные. Кристаллическая решетка — ионная.
4. Реакции получения:
Основной промышленный способ — взаимодействие гидроксида лития с углекислым газом:
\[2LiOH + CO_2 \rightarrow Li_2CO_3 + H_2O\]
Также можно получить реакцией обмена между растворимыми солями лития и карбонатами щелочных металлов:
\[2LiCl + Na_2CO_3 \rightarrow Li_2CO_3 \downarrow + 2NaCl\]
5. Микрочастицы в растворе:
Лития карбонат является сильным электролитом (хотя обладает умеренной растворимостью). В водном растворе он диссоциирует на ионы:
\[Li_2CO_3 \rightarrow 2Li^+ + CO_3^{2-}\]
В растворе вещество существует в виде гидратированных катионов лития \(Li^+\) и карбонат-анионов \(CO_3^{2-}\).
6. Реакционная способность:
- Взаимодействие с кислотами (с выделением газа):
\[Li_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2LiCl + H_2O + CO_2 \uparrow\]
- Взаимодействие с солями при образовании осадка:
\[Li_2CO_3 + CaCl_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2LiCl\]
- Термическая устойчивость: разлагается при температуре выше 1300 градусов Цельсия.
7. Идентификация (качественные реакции):
- На ион лития: окрашивание пламени горелки в характерный карминово-красный цвет.
- На карбонат-ион: взаимодействие с сильными кислотами, при котором наблюдается "вскипание" из-за выделения углекислого газа:
\[CO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow H_2O + CO_2 \uparrow\]
8. Условия хранения:
В плотно укупоренной таре, в сухом, защищенном от света месте, при комнатной температуре. Лития карбонат может поглощать влагу и углекислый газ из воздуха.
9. Способ утилизации:
Растворение в избытке воды с последующей нейтрализацией (если необходимо) и сливом в промышленную канализацию в соответствии с экологическими нормами. Небольшие количества утилизируются как твердые бытовые отходы.
10. Правила техники безопасности:
Работать в халате, перчатках и защитных очках. Избегать вдыхания пыли и попадания на слизистые оболочки. При попадании на кожу — промыть водой. Соединения лития обладают психотропным действием, поэтому строго соблюдать дозировку и не допускать бесконтрольного использования.