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2025-08-22T02:42:27Z

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'''氟鋰鋰'''（FLiBe）是由氟化鋰鋰（LiF）佮氟化又閣（BeF 二）是濫產生的熔鹽。氟鋰鋰既可作為核反應爐的冷卻劑，也通做反應爐增殖佮必變材料的溶劑。佇熔鹽反應爐中氟鋰鋰既是反應爐燃料，閣是反應爐冷卻劑，才提懸反應爐的熱效率佮安全性。

氟化鋰和氟化又閣照二 : 一混合了後形成定比化合物 Li 二 BeF 四，其熔點為四百五十九 °C，滾的點為一千四百三十 °C，密度是一交九四 g / cm 三。其容積熱容為四千五百四十九 kJ / m 三 K，佇典型的反應爐環境下是鈉的四倍以上，超過害兩百倍，佮水欲仝欲仝。，佇咧固體下呈晶粒的，為白色的透明，融化了後變做完全透明的液體。但是如 UF 四及 NiF 二之類的可溶氟化物可顯到改變 Li 二 BeF 四咧固態佮液態下的色水。這一特性會當用分光光度法嘿其進行分析，其在熔鹽反應爐內底予人廣泛使用。

氟鋰鋰的共晶混合物中 BeF 二的比例小超過百分之五十，共晶混合物的熔點做三百六十 °C . 毋過額外加入來的 BeF 二致使該混合物件的粘性顯對增加，令其實無任何實際的用途。BeF 二的特性佮玻璃相倚，其實是唯一一个有夠摩爾百分比路易斯鹼的熔鹽流體。路易斯鹼，如鹼金屬氟化物，會向鋪（Be）提供氟離子，來破壞增加粘度的玻璃狀鍵。氟鋰占中，氟化氟會當佇液態下對兩个氟化鋰分子中分離兩个氟離子，共伊轉化做四氟化烏陰離子 BeF 四十二 −。

==性質==

FLiBe 佮其他氟化物熔鹽有獨特的化學特性，譬如講反應咱所需要的高溫，鹽的離子特性，佮反應的可逆性。常在看著情形下，FLiBe 融合閣再複合：

$ 二 LiF _ { ( s ) } + BeF _ { 二 ( s ) } \ longrightarrow 二 Li _ { ( l ) } ^ { + } + BeF _ { 四 ( l ) } ^ { 二-} $ .

該反應佇熔鹽寢開始熔的時陣發生。就反應這个大氣環境下發生，反應物會吸收水分。吸收的水份將佇高溫的時陣轉化 BeF 二成氧化物抑是氫氧化物，才會影響反應進程。

$ BeF _ { 二 ( l ) } + 二 H _ { 二 } O _ { ( g ) } \ leftrightharpoons Be ( OH ) _ { 二 ( d ) } + 二 HF _ { ( d ) } $ .

以及

$ BeF _ { 二 ( l ) } + H _ { 二 } O _ { ( g ) } \ leftrightharpoons Be ( O ) _ { ( d ) } + 二 HF _ { ( d ) } $ .

雖然 BeF 二是一種非常穩定的化合物，但氧化物，氫氧化物佮氟化氫的形成降低矣鹽的穩定性佮慢性，致使其中有腐蝕性。需要注意的是毋但氟化氫，欲講兩个反應中間所有可能溶物質攏帶有腐蝕性。因為反應物件溶解的時陣會改變𪜶的還原電位。氧化抑原電位是鹽中的先天的可測量電壓，其實測量鹽中腐蝕能力的主要指標。通常情況下反應替零 V：

$ HF _ { ( g ) } + e ^ {-} \ longrightarrow F ^ {-} + 二分之一 H _ { 二 ( g ) } $ .

這種反應佇咧實驗室條件下非常方便，並且會使使用氟化氫佮氫氣的一 : 一混合物共鹽的電位置零。

$ NiF _ { 二 ( d ) } + 二 e ^ {-} \ longrightarrow Ni _ { ( c ) } + 二 F ^ {-} $ .

有時頂懸的反應予用做基準。毋管零點電壓是偌濟，佇熔鹽內底發生的其他反應會致使電壓相對零點發生變化。若是熔鹽的氧化閣原電位接近某一个反應的電壓，遐該反應就按呢熔鹽中占主導地位。所以確保熔鹽的氧化閣原電位遠離無向望的反應所對應的電位是十分重要的。譬如講咧使用鎳，鐵仔閣合金做成的容器的時陣，需要注意的是容器氟化後金屬氟化物分解，致使改變氧化閣原電位。該過程會一直進行一直到金屬佮熔鹽之間達到平衡。鹽的氧化猶原電位必須保持遠離氟化反應，閣予熔鹽接觸的金屬雖然遠離熔鹽的氧化猶原電勢，以防止容器過度腐蝕。

選擇反應電壓遠離熔鹽的氧化還原電位的材料是防止另外反應發生的上簡單的方法，譬如講麝，碳，ua-sá-bih，鉑，鎳和鎳。但是佇遮的材料當中干焦鎳和趨即經濟閣可拋接。因此哈司特鎳合金被選作用於建造熔鹽實驗反應爐的主要材料。

有兩種方法會當改變氟鋰氧化閣原電勢。頭一款是將電極放入去熔鹽內底予熔鹽強加一个電壓。第二項閣較捷看著的方法是佇咧熔鹽中產生一項佇伊需電壓落來進行的化學反應，比如講將氫氣佮氟化氫噴入去熔鹽抑是將金屬浸入去熔鹽以此改變氧化閣原電位。

==冷卻介質==

是一種熔鹽，氟鋰鋰會當佇懸溫下作為冷卻劑並袂產生高蒸氣壓。無像嘛會當做高溫冷卻劑的鈉抑是鉀金屬，氟鋰鋰袂佮空氣佮水劇烈反應。氟鋰鋰佇水中也有較好的低吸澹性佮溶解性。

==核性質==

鋰，增加的低原子量令氟鋰鋰成做有效的中子調節劑。因為鋰-六傾向吸收內底並產生 α 粒子佮孵，毋過天然鋰含有大約七堵五％的鋰-六，氟鋰鋰一般使用高純度的鋰-七致使較細的中子截面。佇熔鹽反應爐二級迴路中作冷卻劑用的氟鋰鋰使用了百分之九十九九九三純度的鋰-七。

辜被中子擊著的時陣，有當時仔會分解做兩个 α 粒子佮兩粒快中子。

==應用==

佇液體氟化氟反應爐（LFTR）中，伊被用作可裂變物質佮增殖性材料的溶劑，佮反應爐的控制劑佮冷卻劑。

佇咧其他反應爐設計當中（有時予人號做熔鹽冷卻反應爐）將氟鋰鋰用作冷卻劑。該種反應爐使用定規的固體核燃料好，毋是共裂變物質其溶去熔鹽。

佇咧 MIT 研發的緊鬥型托卡馬克反應爐設計當中，液體氟鋰鋰予人用佇咧反應爐產商區佮冷煞迴路中央的液體層。

==參考文獻==

[[分類: 待校正]]

氟鋰鋰 - 修訂紀錄

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