Оксид лития Li2O: свойства, получение, применение
Оксид лития Li2O — основный оксид, белое кристаллическое вещество, молярная масса 30 г/моль.
Ключевые факты
- Формула
- Li2O
- Класс
- оксид (основный)
- Молярная масса
- 30 г/моль для расчётов ЕГЭ; по массам IUPAC 29,88 г/моль
- Состояние
- твёрдое вещество
- Степени окисления
- Li +1, O −2
- Связи
- ионная связь между ионами Li+ и O2−
- Кристаллическая решётка
- ионная
Что такое оксид лития?
Оксид лития — единственный оксид щелочного металла, который образуется при обычном горении металла в кислороде. Литий, в отличие от натрия и калия, на воздухе сгорает именно до оксида, а не до пероксида.
Эта особенность лития — классическая деталь ЕГЭ. Оксид лития реагирует с водой, образуя щёлочь LiOH, но менее бурно, чем оксиды остальных щелочных металлов.
Какие физические свойства у оксида лития?
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Агрегатное состояние | твёрдое вещество |
| Цвет | белый |
| Плотность | около 2,0 г/см³ |
| Отношение к воде | реагирует, образуя гидроксид лития |
| Особенность | гигроскопичен, хранят в закрытой посуде |
Какие химические свойства у оксида лития?
Оксид лития показывает типичные свойства основного оксида: реагирует с водой, кислотными оксидами и кислотами. Реакции с водой идут не так бурно, как у оксидов натрия и калия.
- С водой: образуется гидроксид литияLi2O + H2O → 2LiOH
- С углекислым газомLi2O + CO2 → Li2CO3
- С соляной кислотойLi2O + 2HCl → 2LiCl + H2O
- С оксидом серы(VI)Li2O + SO3 → Li2SO4
- С оксидом кремнияLi2O + SiO2 → Li2SiO3Условия: сплавление
Как получают оксида лития?
Горение лития
Литий сгорает на воздухе красноватым пламенем, давая оксид; с кислородом он образует именно Li2O, а не пероксид.
- 4Li + O2 → 2Li2O
Разложение гидроксида и карбоната
При сильном нагревании гидроксид лития теряет воду и превращается в оксид; карбонат лития разлагается выше 700 °C.
- 2LiOH → Li2O + H2O
- Li2CO3 → Li2O + CO2↑
Как распознать оксид лития? Качественная реакция
Оксид лития узнают по поведению в воде: раствор щелочной. Ион лития окрашивает пламя горелки в карминово-красный цвет.
Где применяют оксида лития?
- компонент специальных стёкол и керамики, снижающий температуру плавления;
- сырьё для получения солей лития и металла;
- поглотитель углекислого газа: связывает его в карбонат;
- в школьном курсе — пример исключения среди щелочных металлов.
Меры предосторожности. Оксид лития разъедает кожу и слизистые, так как в воде превращается в щёлочь. Работать с ним нужно в перчатках и очках, не допуская контакта с влагой.
Чему равна молярная масса оксида лития?
M(Li2O) = 2·7 + 16 = 30 г/моль
Молярную массу вещества складывают из относительных атомных масс элементов с учётом индексов. На ЕГЭ массы округляют до целых, у хлора берут 35,5. Если брать массы IUPAC до сотых, получится 29,88 г/моль.
Посчитать молярную массу в калькуляторе · Количество вещества: n = m/M
Где оксид лития встречается на ЕГЭ?
- Задание 3: степень окисления и валентностьСтепени окисления лития +1 и кислорода −2; сравнение с пероксидом Na2O2.
- Задание 4: химическая связь и решёткиИонный тип связи в оксидах щелочных металлов.
- Задание 5: классы неорганических веществКлассификация: основный оксид, соответствует щёлочь LiOH.
- Задание 7: реагенты и продукты реакцииРеакции с водой, кислотными оксидами и кислотами.
- Задание 17: типы химических реакцийРеакции соединения: горение лития в кислороде.
Вопросы и ответы
Чему равна молярная масса оксида лития?
M(Li2O) = 2·7 + 16 = 30 г/моль для расчётов ЕГЭ.
Почему литий при горении даёт оксид, а натрий — пероксид?
Так устроены эти элементы: у лития при горении образуется оксид Li2O, у натрия — пероксид Na2O2, у калия — надпероксид. Для ЕГЭ это нужно просто помнить.
Растворим ли гидроксид лития, который получается из оксида?
Да, но заметно хуже остальных щелочей: это самая слабая из щелочей щелочных металлов.
Растворяется ли оксид лития в воде?
Он реагирует с водой, образуя LiOH. Гидроксид лития растворим, но заметно хуже остальных щелочей.
Потренироваться на заданиях
Страница объясняет вещество, а тренажёр помогает применить это в заданиях. В кабинете НейроМиши — задания ЕГЭ по химии с проверкой ответа и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.
Связанные элементы, таблицы и вещества
Элементы в составе: литий Li, кислород O.
Другие вещества
Источники
- ФИПИ: демоверсия, спецификация и кодификатор ЕГЭ по химии (проект на 2027 год) — номера заданий и перечень проверяемого содержания
- CIAAW (комиссия IUPAC по изотопам и атомным весам): стандартные атомные веса — атомные массы для молярной массы
- О. С. Габриелян. Химия: учебники для 8–9 и 10–11 классов — школьный уровень свойств, получения и применения веществ