Hexafluorofosforečnan lithný

Hexafluorofosforečnan lithný
Strukturní vzorec
Strukturní vzorec
Obecné
Sumární vzorecLiPF6
Vzhledbílý prášek[1]
Identifikace
Registrační číslo CAS21324-40-3
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)244-334-7
PubChem23688915
SMILES[Li+].F[P-](F)(F)(F)(F)F
InChI1S/F6P.Li/c1-7(2,3,4,5)6;/q-1;+1
Vlastnosti
Molární hmotnost151,91 g/mol
Teplota tání200 °C (473 K)
Rozpustnost ve voděrozpustný
Bezpečnost
GHS05 – korozivní a žíravé látky
GHS05
GHS06 – toxické látky
GHS06
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08
[1]
Nebezpečí[1]
H-větyH301 H302 H311 H314 H318 H372[1]
P-větyP260 P264 P270 P280 P301+310 P301+312 P301+330+331 P302+352 P303+361+353 P304+340 P305+351+338 P310 P312 P314 P321 P322 P330 P361 P363 P405 P501[1]
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Hexafluorofosforečnan lithný je anorganická sloučenina, lithná sůl kyseliny hexafluorofosforečné.

Výroba

LiPF6 se vyrábí reakcí chloridu fosforečného s fluorovodíkem a fluoridem lithným.[2][3]

2 PCl5 + 2 LiF + 10 HF → 2 LiPF6 + 5 Cl2

Vlastnosti

Hexafluorofosforečnan lithný má dobrou tepelnou stabilitu, ovšem při 200 °C ztrácí polovinu hmotnosti. Při teplotách okolo 70 °C dochází k jeho hydrolýze:[4]

LiPF6 + H2O → HF + PF5 + LiOH

Díky Lewisovské kyselosti iontu Li+ může LiPF6 katalyzovat tetrahydropyranylaci terciárních alkoholů.[5]

V lithium-iontových akumulátorech reaguje LiPF6 s Li2CO3; reakce může být katalyzována malým množstvím HF:[6]

LiPF6 + Li2CO3 → POF3 + CO2 + 3 LiF

Použití

Hlavní využití má LiPF6 v lithium-iontových akumulátorech, kde se využívá jeho dobrá rozpustnost v nevodných polárních rozpouštědlech; bývá zde spolu s ethylen-karbonátem, dimethyl-karbonátem, diethyl-karbonátem a/nebo ethylmethyl-karbonátem a malým množstvím aditiva, například fluoroethylen-karbonátu nebo vinylen-karbonátem, složkou elektrolytů.[7][8] Využívá se zde nereaktivnost hexafluorofosforečnanového aniontu vůči silným redukčním činidlům, jako je kovové lithium.

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Lithium hexafluorophosphate na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b c d e Lithium hexafluorophosphate. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-24]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. ↑ J. B. Dunn; L. Gaines; M. Barnes; J. Sullivan; M. Wang. Material and Energy Flows in the Materials Production, Assembly, and End-of-Life Stages of the Automotive Lithium-Ion Battery Life Cycle [online]. [cit. 2020-12-05]. S. 28. Dostupné online. 
  3. ↑ Brian O'Leary. High-Volume Manufacturing of LiPF6, A Critical Lithium-ion Battery Material [online]. 2011-05-11 [cit. 2020-12-05]. S. 28. Dostupné online. 
  4. ↑ Kang Xu. Nonaqueous Liquid Electrolytes for Lithium-Based Rechargeable Batteries. Chemical Reviews. 2004, s. 4303–4418. Dostupné online. DOI 10.1021/cr030203g. PMID 15669157. 
  5. ↑ Nao Hamada; Sato Tsuneo. Lithium Hexafluorophosphate-Catalyzed Efficient Tetrahydropyranylation of Tertiary Alcohols under Mild Reaction Conditions. Synlett. 2004, s. 1802–1804. DOI 10.1055/s-2004-829550. 
  6. ↑ BI, Yujing; WANG, Tao; LIU, Meng; DU, Rui; YANG, Wenchao; LIU, Zixuan; PENG, Zhe. Stability of Li2CO3 in cathode of lithium ion battery and its influence on electrochemical performance. RSC Advances. 2016, s. 19233–19237. ISSN 2046-2069. DOI 10.1039/C6RA00648E. (anglicky) 
  7. ↑ John B. Goodenough; Youngsik Kim. Challenges for Rechargeable Li Batteries. Chemistry of Materials. 2010-02-09, s. 587–603. DOI 10.1021/cm901452z. 
  8. ↑ QIAN, Yunxian; HU, Shiguang; ZOU, Xianshuai; DENG, Zhaohui; XU, Yuqun; CAO, Zongze; KANG, Yuanyuan. How electrolyte additives work in Li-ion batteries. Energy Storage Materials. 2019, s. 208–215. ISSN 24058297. DOI 10.1016/j.ensm.2018.11.015. (anglicky) 

Média použitá na této stránce