氢原子百科 
硫酸锂（英文名：Lithium Sulfate）是一种无机化合物，化学式为[1]，分子量为110.0[1]。常温下的硫酸锂为白色晶体，熔点为845℃[2]，密度为2.22g/cm³[3]，可溶于水，不溶于酒精，丙酮，乙酸乙酯[2][4][5]。硫酸锂有三种晶体结构，分别为无色单斜晶体的α-Li₂SO₄，六方或斜方晶体的β-Li₂SO₄，立方晶体γ-Li₂SO₄[4]。硫酸锂可以和许多盐类发生复分解反应或加合反应，生成的锂盐或含锂复盐；可与酸作用，根据不同条件和不同酸可产生不同产物[7]。
硫酸锂常利用碳酸锂和硫酸为原料反应制备，用于换能器的换能元件[8]，生产绿蓝色荧光涂料[9]，压电晶片材料[10]和高强度玻璃[11]等方面。
物质结构
硫酸锂有三种晶体结构，分别为无色单斜晶体的α-Li₂SO₄，六方或斜方晶体的β-Li₂SO₄，立方晶体γ-Li₂SO₄[4]。一般温度下硫酸锂以单斜晶体的α-Li₂SO₄形式稳定存在，在加热至500℃以下的条件下硫酸锂以六方或斜方晶体的β-Li₂SO₄形式存在，继续加热则会转变为γ-Li₂SO₄形式。[12]
物理性质
常温下的硫酸锂为白色晶体，熔点为845℃[2]，密度为2.22g/cm³[3]，可溶于水（在20℃的水中的溶解度为34.2g/100g[13]）且大多数盐类物质不同，其在水中溶解度随温度的升高而降低，且溶于水时放热。不溶于酒精，丙酮，乙酸乙酯[2][4][5]。硫酸锂具有一定的吸湿性[14]，在水溶液中呈中性[3]，且水中结晶会生成其一水合物[2].硫酸锂的折射率为1.465[6]，900℃时的表面张力为222mN/m。[6]
化学性质
硫酸锂可与酸作用，根据不同条件和不同酸可产生不同产物。[7]
硫酸锂和硫酸在蒸发的条件下反应可生成硫酸氢锂，或在-20℃电解的情况下生成过硫酸锂。[7]
硫酸锂可与盐酸反应生成硫酸氢锂和氯化锂，与过量盐酸反应则完全生成氯化锂。[7]
硫酸锂可以和许多盐类发生复分解反应或加合反应，生成的锂盐或含锂复盐。[7]
常用方法
制备原理
利用碳酸锂和硫酸为原料反应即可制备硫酸锂，碳酸锂可通过锂矿石制备[15][16]。反应方程式如下：[17]
基本流程
向碳酸锂的悬浮液中缓慢加入稀硫酸溶液，待碳酸锂溶液中的悬浮物全部溶解，即可获得硫酸锂水溶液。对其进行蒸发浓缩并结晶即可获得一水合硫酸锂。对一水合硫酸锂采用120℃左右的烘干脱水即可制备获得无水盐。[5]
其他方法
电子元件
医药制剂
锂盐可以作为精神科临床科所使用的抗狂躁药物[19]，如硫酸锂。锂盐中的锂离子可以抑制去甲肾上腺素敏感的腺苷酸环化酶，它可以重新调节钙通道，降低多种神经受体的敏感性，同时还有着对抗甲状腺激素的作用。锂对情感性障碍有明显的调节作用，对躁狂症的治疗更具有其特殊作用，还可预防双相情感障碍（躁狂和抑郁）的复发。[20]
压电晶片材料
硫酸锂的一水合物是人工培育的单晶，作为压电晶片材料时，具有接受灵敏度高，发射特性介于石英和钛酸钡之间，声阻抗较小可以用来制作水浸探头。又因其易溶于水，需要完全密封且晶片背面易于阻尼，也适合制成窄脉冲发射和接受的探头。[10]
其他
硫酸锂还可用于制备高强度玻璃、焰火和陶瓷。除此之外，还可以在化学分析中，用于钙镁的分离。[11]除此之外，以硫酸锂为原料可以生产绿蓝色荧光涂料[9]。硫酸锂可作为水泥早强剂，提高水泥凝结并加速水泥的硬化过程。[21]
安全事宜
参考资料 21
- PubChem COMPOUND SUMMARY:Lithium Sulfate — pubchem
- 参考 2
- 参考 3
- 参考 4
- 参考 5
- 参考 6
- 参考 7
- 参考 8
- 参考 9
- 参考 10
- 参考 11
- 参考 12
- 参考 13
- 参考 14
- 参考 15
- 参考 16
- 参考 17
- 参考 18
- 参考 19
- 参考 20
- 参考 21