氟鋰鈹
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氟鋰鈹(FLiBe)是由氟化鋰(LiF)和氟化鈹(BeF2)混合產生的熔鹽。氟鋰鈹既可作為核反應堆的冷卻劑,也可作為反應堆增殖和裂變材料的溶劑。在熔鹽反應堆中氟鋰鈹既是反應堆燃料,又是反應堆冷卻劑,以此提高反應堆的熱效率及安全性。[1]
氟化鋰和氟化鈹按2:1混合後形成定比化合物Li2BeF4,其熔點為459 °C,沸點為1430 °C,密度為1.94 g/cm3。 其容積熱容為4549kJ/m3K,在典型的反應堆環境下是鈉的四倍以上,超過氦兩百倍,與水非常相似。[2],在固體下呈晶粒狀,顏色為白色透明,融化後變為完全透明的液體。但如UF4及NiF2之類的可溶氟化物可顯著改變Li2BeF4在固態及液態下的顏色。這一特性可用分光光度法對其進行分析,其在熔鹽反應堆中被廣泛使用。[3][4][5]
氟鋰鈹的共晶混合物中BeF2的比例稍超過了50%,共晶混合物的熔點為360°C.[6] 但是額外加入的BeF2導致該混合物的粘性顯著增加,令其沒有任何實際用途。BeF2的特性和玻璃非常相近,其是唯一一個含有足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,會向鈹(Be)提供氟離子,以此破壞增加粘度的玻璃狀鍵。 氟鋰鈹中,氟化鈹能夠在液態下從兩個氟化鋰分子中分離兩個氟離子,將其轉化成四氟化鈹陰離子BeF42−。[7]