Литий — самый легкий щелочной металл, мягкий, блестящий белый цвет. Давайте изучим некоторые факты о литии.
Литий — это высокореактивный металл, который плавает в воде с образованием гидроксида лития и газообразного водорода. Литий образует свой Li + катион, но он не может производить свой Li – анион.
Ниже давайте подробно обсудим некоторые химические свойства, такие как температура плавления, температура кипения, энергия ионизации и степень окисления.
Символ лития
Li представляет собой химический символ лития. Литий первоначально происходит от греческого слова Lithos, что означает «камень». Химический символ лития
Группа лития в периодической таблице
Литий присутствует в группе 1, которая имеет сходные свойства с натрием, калием и т.д.
Литиевый период в периодической таблице
Литий присутствует во 2 периоде. Из-за своего небольшого размера он помещен в начальные группы периодической таблицы.
Литий (Lithium). Щёлочный металл, который можно держать в руке.
Блок лития в периодической таблице
Литий относится к s-блоку (щелочной металл) периодической таблицы.
Атомный номер лития
Компания атомный номер атома лития равно 3.
Атомный вес лития
Компания атомный вес лития составляет 6.941 г/моль.
Электроотрицательность лития по Полингу
По шкале Полинга установлено, что электроотрицательное значение лития составляет 0.98. В группе щелочных металлов, если двигаться сверху вниз, литий имеет более высокую электроотрицательность, потому что его малый размер и самый внешний электрон ближе к ядру. Поэтому ядро легко притягивает электроны.
Атомная плотность лития
Литий имеет атомную плотность 0.534 г/см. 3 , самый легкий щелочной металл.
Температура плавления лития
Компания температура плавления лития составляет 180.5 ⁰C. Литий имеет высокую температуру плавления в щелочном металле из-за его небольшого размера. Это приводит к высокой энергии ионизации; поэтому энергия связи в его кристаллической решетке высока. Следовательно, для перехода из твердого состояния в жидкое требуется большое количество тепла.
Температура кипения лития
Температура кипения атома лития составляет 1,342 ⁰C. В элементе группы 1 литий имеет высокую температуру кипения из-за небольшого размера атома и, следовательно, имеет сильную межмолекулярную силу. Следовательно, для испарения жидкого щелочного металла требуется большая энергия.
Литиевый радиус Ван-дер-Ваальса
Компания радиус Ван-дер-Вааля лития составляет 182 пм.
Литий-ионный радиус
Ионный радиус Li + ион составляет 0.076 нм. Ионный радиус встречается только у ионных молекул; поэтому литий, имеющий заряд +1, образуется, когда один электрон теряется из атома лития, и имеет ионный радиус 0.076 нм.
Изотопы лития
Изотопы — это два или более видов атомов с разными атомными массами, но с одинаковыми атомными номерами.
Литий — самый легкий металл на Земле.
Литиевая электронная оболочка
Электронная оболочка представляет собой группу атомных орбиталей, по которым следуют электроны вокруг атомного ядра.
Электронная оболочка Лития состоит из 2. «К-оболочка», которая является ближайшей оболочкой ядра, состоит из 1 электронов, а «2-оболочка» или «L-оболочка» удерживает 2 электрон в атоме лития.
Энергия лития первой ионизации
Энергия первой ионизации лития составляет 519 кДж/моль. Требуется небольшое количество энергии, чтобы удалить только один электрон с крайних 2s-орбиталей.
Энергия лития второй ионизации
Энергия второй ионизации лития составляет 7298 кДж/моль, что выше энергии первой ионизации. После удаления 1 электрона литий достигает стабильной конфигурации благородного газа. Следовательно, требуется большое количество энергии, чтобы удалить 2-й электрон из атома лития.
Энергия лития третьей ионизации
Энергия третьей ионизации лития составляет 11,816 3 кДж/моль. Для удаления 1-го электрона с XNUMXs-орбитали, которая ближе к ядру, требуется больше энергии. Между электроном и ядром существует большее электростатическое притяжение.
Степени окисления лития
Компания степень окисления Лития +1. На самой внешней оболочке у него 1 электрон; когда 1 электрон удаляется, он образует +1 ион.
Электронные конфигурации лития
Электронная конфигурация лития равна 1 с. 2 2s 1 , так как имеет 3 электрона.
Литий Номер CAS
Номер CAS лития — 7439-93-2.
Литий ChemSpider ID
Идентификатор ChemSpider для лития — 2293625.
Аллотропные формы лития
Аллотропия – это свойство элемента, проявляющего две или более различные формы в одной и той же физической фазе.
Литий не имеет аллотропных форм.
Химическая классификация лития
Литий классифицируется как щелочной металл, первый член этой группы. В реакции с кислородом образуются монооксид и пероксид.
Литиевое состояние при комнатной температуре
Литий находится в твердом состоянии при комнатной температуре. Литий имеет температуру плавления 180.5 ⁰C, что выше комнатной температуры. Следовательно, он будет существовать в твердом состоянии.
Является ли литий парамагнитным?
Парамагнитное свойство молекулы имеет положительную, малую восприимчивость к магнитным полям и притяжение к магнитам.
Литий парамагнетик. У них есть 1 неспаренный электрон на 2s-орбиталях, что делает атом лития парамагнитным.
Вывод:
Литий является первым представителем щелочного металла. Самый легкий элемент имеет атомную плотность 0.534 г/см. 3 . Они парамагнетики. Из 10 изотопов лития стабильными изотопами являются литий-6 и литий-7.
Источник: ru.lambdageeks.com
Литий
Химический элемент Литий получил известность благодаря открытию Иоганна Августа Арфведсона в 1817 г в составе алюмосиликата, петалита. Затем «огнепостоянную щёлочь» нашли в других минералах естественного происхождения. Это белый, с серебристым блеском металл, который можно разрезать ножом. В таблице Менделеева занимает третье место и обозначается Li (от латинского Lithium).
Краткое описание химического элемента Литий
Порядковый (атомный) номер элемента в периодической системе химических элементов Менделеева равен трём. В обычных условиях металлический Li обладает самой низкой плотностью из всего числа известных металлов. Кроме того, он возглавляет семейство щелочных металлов по температуре плавления и кипения.
Исторические факты
Первый металлический образец был получен сэром Гемфри Дэви в процессе разложения электрическим током расплава гидроксида лития. Вместе с первым результатом электролиза лития, Леопольд Гмелин, экспериментируя с литий содержащими солями, отметил окрашивание пламени в тёмно-карминовый цвет.
Химические свойства лития
Литий проявляет «капризные» свойства при смешивании с натрием, совсем не реагирует с расплавами калия, рубидия и цезия. В условиях комнатной температуры литий не взаимодействует с сухим воздухом или водородом. В отличие от остальных щелочных металлов, его невозможно хранить в керосине. Для данной цели используют масло Шервуда, парафин, газовый бензин или минеральное масло в герметичных жестяных ёмкостях.
При температуре выше 100, но ниже 300 градусов цельсия, на поверхности лития образуется защитная оксидная плёнка, препятствующей дальнейшему взаимодействию хим. Элемента с окружающей средой, даже во влажном воздухе. Металлическая форма элемента обжигает при попадании на влажную поверхность кожи или слизистой.
Применение лития
Сам элемент и его соединения широко применяются для производства стекла, в качестве покрытия фарфора. Чёрная и цветная металлургия используют литий для придания сплавам прочности и пластичности, в изготовлении смазок. Текстильная промышленность применяет этот элемент в качестве отбеливателя тканей, пищевая – в роли консерванта, фармацевтика успешно использует в косметических препаратах.
Жидкий литий нашёл своё применение в ядерных реакторах, радиоактивный тритий получают при помощи изотопа лития-6. Широкое применение щелочной металл нашёл в химической промышленности, как катализатор многих процессов, компонент сплавов, из которых изготавливают холодные катоды, а также аноды источников тока.
Фторид лития в виде монокристаллов применяют для создания высокоточных лазеров с КПД 80%. Различные соединения с литием участвуют в дефектоскопии, пиротехнике, радиоэлектронике, оптоэлектронике.
Интересные факты о литии
Соли лития – психотропное вещество, положительное влияние которых на психическое состояние человека было подтверждено лишь в середине XX века. Карбонат лития с успехом применяется для лечения людей с биполярным расстройством, маниакальной депрессией, склонных к суициду.
Свойство лития уменьшать депрессию и риск суицида нашло свое отражение в творчестве групп Nirvana и Evanescence. В их дискографии имеются психоделические песни под названием Lithium.
На роли лития в активизации спящих клеток костного мозга основана надежда современной медицины в деле борьбы с раком крови. Экспериментально доказано, что литий благоприятно воздействует на области поражения генитальным герпесом. Положительно отмечено применения Li в комплексе лечения гипертонии и диабета. Безусловна эффективность в рамках предупреждения склероза и заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Присутствуя в смазочных материалах, литий позволяет осваивать Антарктиду, в условиях критически низких температур. Без этого элемента техника попросту откажет. Его рассматривают как компонент твёрдого ракетного топлива, ведь результат сгорания 1 кг твёрдого Li более десяти тысяч килокалорий, что почти в пять раз больше, чем результат сгорания 1 кг керосина.
Источник: www.alto-lab.ru
Li Литий
ЛИ́ТИЙ (лат. Lithium), Li, химический элемент с атомным номером 3, атомная масса 6,941. Химический символ Li читается так же, как и название самого элемента. Литий встречается в природе в виде двух стабильных нуклидов 6Li (7,52% по массе) и 7Li (92,48%). В периодической системе Д. И. Менделеева литий расположен во втором периоде, группе IA и принадлежит к числу щелочных металлов.
Конфигурация электронной оболочки нейтрального атома лития 1s22s1. В соединениях литий всегда проявляет степень окисления +1. Металлический радиус атома лития 0,152 нм, радиус иона Li+ 0,078 нм. Энергии последовательной ионизации атома лития 5,39 и 75,6 эВ. Электроотрицательность по Полингу 0,98, самая большая у щелочных металлов.
В виде простого вещества литий — мягкий, пластичный, легкий, серебристый металл.
История открытия Лития
Элемент №3, названный литием (от греческого «литос» – камень), открыт в 1817 г. Когда когда проводил свои знаменитые опыты выдающийся английский ученый Хэмфри Дэви по электролизу щелочных земель, ещё не было известно о существовании в природе лития. Литиевая земля была открыта лишь в 1817 г. химиком-аналитиком Арфведсоном, шведом по национальности.
В 1800 г. бразильский минералог де Андрада е Сильва, совершая научное путешествие по Европе, нашел в Швеции два новых минерала, названных им петалитом и сподуменом, который был вновь открыт на острове Уте. Арфведсон заинтересовался петалитом.
После проведения полного качественного и количественного анализа, он обнаружил потерю около 4% вещества, это его конечно насторожило и дало повод для поиска недостающего вещества. Он повторил свои анализы более тщательно и щепетильно, он установил, что в петалите содержится «огнепостоянная щелочь до сих пор неизвестной природы».
Берцелиус, учеником которого и был Арфведсон, предложил назвать ее литионом (Lithion), поскольку эта щелочь в отличие от кали и натра впервые была найдена в «царстве минералов» (камней); название зто произведено от греч.- камень. Арфведсон продолжал проводить исследования и обнаружил литиевую землю,или литину, и в некоторых других минералах.
Но этот химический элемент ему выделить не удалось, он был очень активным и получить его было трудным делом. Небольшие массы металлического лития были получены Дэви и Бранде путем злектролиза щелочи. В 1855 г. Бунзен и Маттессен разработали промышленный способ получения металлического лития злектролизом хлорида лития. В русской химической литературе начала XIX в. встречаются названия: литион, литин (Двигубский, 1826) и литий (Гесс); литиевую землю (щелочь) называли иногда литина.
Литий получают в две основные стадии:
1) получение чистого хлористого лития;
2) электролиз расплавленного хлористого лития.
Наиболее важной технической литиевой рудой является — алюмосиликат лития. Сподуменовую руду сначала обогащают, отделяя пустую породу от мине рала сподумена.
Один из способов получения хлористого лития из сподумена — хлорирующий обжиг сподумена в смеси с СаС03 и NH4Cl при 750° С. В результате получают спек, состоящий из хлористого лития, силиката кальция, окиси алюминия, а также хлоридов калия, натрия и кальция.
Спек выщелачивают холодной водой, при этом в раствор переходят хлориды лития, калия и натрия, а также небольшое количество СаС12 и Са(ОН)2. При помощи промышленных кондиционеров в помещении поддерживается необходимый уровень температуры. Кальций переводят в нерастворимое состояние, обрабатывая раствор поташом, отделяют осадок и чистый раствор упаривают до начала кристаллизации солей. Затем через раствор пропускают сухой хлористый водород, в результате чего резко уменьшается растворимость КСl и NaCl и они выпадают в осадок, который отделяют от раствора. Раствор выпаривают, и из него выкристаллизовывается гидрат LiCl Но, который затем обезвоживают нагреванием и далее используют как сырье для электролитического получения лития.
Существуют и другие способы разложения сподумена (спекание с сульфатом калия или смесью известняка с хлористым кальцием) с последующей переработкой спеков для получения из них хлорида лития.
Металлический литий получают электролизом хлористого лития при 400—500° С. В качестве электролита применяют смесь LiCl и КСl, содержащую примерно 60%. Анодное и катодное пространства разделены железной сетчатой диафрагмой. Над катодом расположен приемник для жидкого лития, всплывающего на поверхность электролита. Хлор удаляется через канал, устроенный в верхнем перекрытии электролизера. Через это же перекрытие проходят трубы для питания ванны расплавленным хлористым литием и извлечения жидкого металла.
Технологический режим и основные показатели электролиза: анодная плотность тока 2,1, катодная 1,4 а/см2; напряжение на клеммах 6—8 в, выход по току 90%. Расход на 1 кг лития: 6,2 кг LiCl, 0,1—0,2 кг KG, электроэнергии постоянного тока 144—216 кдж.
Литий-сырец содержит более 99% Li, основные примеси (Na, К, Mg, Al, Fe, Si) могут быть удалены рафинированием лития возгонкой, или дистилляцией в вакууме.
Источник: studfile.net