Litium hidrida

Sifat fisik

LiH bersifat diamagnetik dan merupakan konduktor ionik dengan konduktivitas yang secara bertahap meningkat dari 2×10⁻⁵ Ω⁻¹cm⁻¹ pada 443 °C hingga 0.18 Ω⁻¹cm⁻¹ pada 754 °C; tidak ada diskontinuitas dalam peningkatan ini melalui titik leleh. Konstanta dielektrik LiH berkurang dari 13.0 (statik, frekuensi rendah) hingga 3.6 (frekuensi cahaya tampak). LiH adalah material lembut dengan kekerasan Mohs sebesar 3.5. Rayap tekannya (per 100 jam) meningkat dengan cepat < 1% pada 350 °C hingga > 100% at 475 °C berarti bahwa LiH tidak dapat memberikan dukungan mekanik bila dipanaskan.
Konduktivitas termal LiH menurun terhadap suhu dan bergantung pada morfologinya: nilai tersebut adalah 0.125 W/(cm·K) pada kristal dan 0.0695 W/(cm·K) untuk padat pada 50 °C, dan 0.036 W/(cm·K) untuk kristal 0.0432 W/(cm·K) untuk padat pada 500 °C. koefisien ekspansi termal liniernya adalah 4.2×10⁻⁵/°C pada suhu kamar.

Bahan bakar dan penyimpanan hidrogen

Dengan kandungan hidrogen tiga kali NaH, LiH memiliki kandungan hidrogen tertinggi dari setiap hidrida. LiH secara periodik menarik untuk penyimpanan hidrogen, namun aplikasi telah digagalkan oleh kestabilannya terhadap dekomposisi. Dengan demikian penghilangan H₂ memerlukan suhu di atas 700 °C digunakan untuk sintesisnya, suhu seperti itu mahal untuk dibuat dan dipelihara. Senyawa ini pernah diuji sebagai komponen bahan bakar dalam model roket.

Dalam kimia dan fisika inti

LiH adalah bahan yang diinginkan untuk melindungi reaktor nuklir dan dapat dibuat dengan pencetakan.

Litium deuterida

LiH, khususnya litium-7 deuterida, adalah moderator yang baik untuk reaktor nuklir, karena deuterium memiliki lebih rendah penyerapan neutron penampang daripada hidrogen aneutronik, penurunan penyerapan neutron dalam reaktor. Lithium-7 lebih disukai untuk moderator karena memiliki penampang neutron lebih rendah dan juga membentuk tritium kurang di bawah pemboman neutron.
Litium-6 deuterida terkait, rumus ⁶Li²H atau ⁶LiD, adalah bahan bakar fusi nuklir dalam senjata termonuklir. Dalam hulu ledak desain Teller-Ulam, ledakan fisi pemicu memanas, mengompres dan membombardir ⁶LiD dengan neutron menghasilkan tritium dalam reaksi eksotermik. Deuterium dan tritium (dua isotop hidrogen) kemudian menyatu untuk menghasilkan energi helium-4, neutron dan 17.59nbsp;MeV.
Sebelum uji coba Castle Bravo, diperkirakan bahwa hanya isotop litium-6 yang kurang umum yang akan menghasilkan tritium saat dipukul dengan neutron cepat. Tes tersebut menunjukkan bahwa litium-7 yang lebih banyak juga melakukannya, walaupun dengan reaksi endotermik.

Keamanan

Seperti dibahas di atas, LiH bereaksi secara eksplosif dengan air untuk menghasilkan gas hidrogen dan LiOH, yang bersifat kaustik. Akibatnya, debu LiH bisa meledak di udara lembap, atau bahkan di udara kering akibat listrik statis. Pada konsentrasi 5–55 mg/m³ di udara debu sangat mengganggu selaput lendir dan kulit serta dapat menyebabkan reaksi alergi. Karena iritasi, LiH biasanya ditolak daripada diakumulasikan oleh tubuh.
Beberapa garam litium, yang dapat diproduksi dalam reaksi LiH, bersifat toksik. Api LiH tidak boleh padam dengan menggunakan karbon dioksida, karbon tetraklorida, atau alat pemadam api berair; Mereka harus disiram dengan penutup dengan benda logam atau bubuk grafit atau dolomit. Pasir kurang cocok karena bisa meledak bila dicampur dengan LiH terbakar, terutama jika tidak kering. LiH biasanya diangkut dengan minyak, menggunakan wadah yang terbuat dari keramik, plastik atau baja tertentu, dan ditangani dalam suasana argon kering atau helium. Nitrogen dapat digunakan, namun tidak pada suhu tinggi karena bereaksi dengan litium. LiH biasanya mengandung beberapa litium metalik, yang mengangkut korosi baja atau silika pada suhu tinggi.