Поделитесь информацией:
6,938-6,997 1s 2 2s 1
Литий — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 3. Расположен в 1-й группе (по старой классификации — главной подгруппе первой группы), втором периоде периодической системы.
Общие сведения:
| 100 | Общие сведения | |
| 101 | Название | Литий |
| 102 | Прежнее название | |
| 103 | Латинское название | Lithium |
| 104 | Английское название | Lithium |
| 105 | Символ | Li |
| 106 | Атомный номер (номер в таблице) | 3 |
| 107 | Тип | Металл |
| 108 | Группа | Щелочной, редкий, лёгкий, цветной металл |
| 109 | Открыт | Иоганн Аугуст Арфведсон, Швеция , 1817 г. |
| 110 | Год открытия | 1817 г. |
| 111 | Внешний вид и пр. | Очень лёгкий, очень мягкий металл серебристо-белого цвета |
| 112 | Происхождение | Природный материал |
| 113 | Модификации | |
| 114 | Аллотропные модификации | 3 аллотропные модификации лития: |
— литий c кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой,
Литий — самый легкий металл на Земле.
— литий с гексагональной плотноупакованной кристаллической решёткой,
— литий с гексагональной плотноупакованной кристаллической решёткой в интервале температур от 4,2 до 70 K и иных стандартных условиях,
Свойства атома лития :
| 200 | Свойства атома | |
| 201 | Атомная масса (молярная масса)* | 6,938-6,997 а.е.м. (г/моль) |
| 202 | Электронная конфигурация | 1s 2 2s 1 |
| 203 | Электронная оболочка | K2 L1 M0 N0 O0 P0 Q0 R0 |
Химические свойства лития:
| 300 | Химические свойства | |
| 301 | Степени окисления | 0, +1 |
| 302 | Валентность | I |
| 303 | Электроотрицательность | 0,98 (шкала Полинга) |
| 304 | Энергия ионизации (первый электрон) | 520,22 кДж/моль (5,39171495(4) эВ) |
| 305 | Электродный потенциал | Li + + e — → Li, E o = -3,045 В |
| 306 | Энергия сродства атома к электрону | 59,6326(21) кДж/моль (0,618049(22) эВ) |
Физические свойства лития:
| 400 | Физические свойства | |
| 401 | Плотность | 0,534 г/см 3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело), |
0,512 г/см 3 (при температуре плавления 180,50 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),
0,507 г/см 3 (при 200 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),
0,49 г/см 3 (при 400 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),
0,474 г/см 3 (при 600 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),
0,457 г/см 3 (при 800 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),
10 Па (при 885 K),
100 Па (при 995 K),
1 кПа (при 1144 K),
10 кПа (при 1337 K),
2,4 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – жидкость),
34 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – жидкость),
31,3 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – жидкость),
Кристаллическая решётка лития:
| 500 | Кристаллическая решётка | |
| 511 | Кристаллическая решётка #1 | |
| 512 | Структура решётки | Кубическая объёмно-центрированная |
Дополнительные сведения:
| 900 | Дополнительные сведения | |
| 901 | Номер CAS | 7439-93-2 |
Примечание:
201* Указан диапазон значений атомной массы в связи с различной распространённостью изотопов данного элемента в природе.
205* Эмпирический радиус атома лития [1] составляет 152 пм.
206* Ковалентный радиус лития согласно [1] и [3] составляет 128±7 пм и 134 пм соответственно.
402* Температура плавления лития согласно [3] составляет 180,54 °C (453,69 K, 356,97 °F).
403* Температура кипения лития согласно [3] составляет 1339,85 °C (613 K, 2443,73 °F).
407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) лития согласно [3] и [4] составляет 2,89 кДж/моль и 4,2 кДж/моль соответственно.
408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) лития согласно [3] и [4] составляет 148 кДж/моль и 138 кДж/моль соответственно.
- https://en.wikipedia.org/wiki/Lithium
- https://de.wikipedia.org/wiki/Lithium
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Литий
- http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1https://chemicalstudy.ru/litiy-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/» target=»_blank»]chemicalstudy.ru[/mask_link]
Литий, свойства атома, химические и физические свойства
Литий, свойства атома, химические и физические свойства.
Поделиться в:
6,938-6,997* 1s 2 2s 1
Литий — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 3. Расположен в 1-й группе (по старой классификации — главной подгруппе первой группы), втором периоде периодической системы.
Атом и молекула лития. Формула лития. Строение атома лития:
Литий (Li, лат. lithium, c греч. λίθος – «камень») – химический элемент 1 группы короткой формы (по старой классификации – главной подгруппы первой группы) периодической системы химических элементов второго периода системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 3.
Литий обозначается символом Li.
Как простое вещество литий при нормальных условиях представляет собой мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета.
Молекула лития одноатомна.
Химическая формула лития Li.
Электронная конфигурация атома лития 1s 2 2s 1 . Потенциал ионизации (первый электрон) атома лития равен 520,22 кДж/моль (5,39171495(4) эВ).
Строение атома лития. Атом лития состоит из положительно заряженного ядра (+3), вокруг которого по атомным оболочкам (двум s-орбиталям) движутся три электрона. Поскольку литий расположен во втором периоде, оболочки всего две, одна из которых является внешней. При этом 2 электрона находятся на внутреннем уровне, а 1 электрон – на внешнем.
Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внешнем энергетическом уровне атома лития на 2s-орбитали находятся один неспаренный электрон. Электроны, расположенные на внешней оболочке, называются валентными и участвуют в образовании химических связей.
В свою очередь ядро атома лития состоит из трех протонов и четырех нейтронов. Литий относится к элементам s-семейства.
Радиус атома лития (вычисленный) составляет 167 пм.
Атомная масса атома лития составляет 6,938-6,997 а. е. м. (г/моль).
Изотопы и модификации лития:
Свойства лития (таблица): температура, плотность и пр.:
– литий c кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой,
– литий с гексагональной плотноупакованной кристаллической решёткой,
73 (4) пм,
90 (6) пм,
106 (8) пм0,512 г/см 3 (при температуре плавления 180,50 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость),
0,507 г/см 3 (при 200 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость),
0,49 г/см 3 (при 400 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость),
0,474 г/см 3 (при 600 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость),
0,457 г/см 3 (при 800 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость),
201* Указан диапазон значений атомной массы в связи с различной распространённостью изотопов данного элемента в природе.
205* Эмпирический радиус атома лития [1] составляет 152 пм.
206* Ковалентный радиус лития согласно [1] и [3] составляет 128±7 пм и 134 пм соответственно.
402* Температура плавления лития согласно [3] составляет 180,54 °C (453,69 K, 356,97 °F).
403* Температура кипения лития согласно [3] составляет 1339,85 °C (613 K, 2443,73 °F).
407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) лития согласно [3] и [4] составляет 2,89 кДж/моль и 4,2 кДж/моль соответственно.
408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) лития согласно [3] и [4] составляет 148 кДж/моль и 138 кДж/моль соответственно.
Физические свойства лития:
Литий представляет собой серебристо-белый металл, мягкий и пластичный, твёрже натрия, но мягче свинца. В связи с ем его можно обрабатывать прессованием и прокаткой.
При комнатной температуре металлический литий имеет кубическую объёмноцентрированную решётку (координационное число 8), пространственная группа I m3m, параметры ячейки a = 0,35021 нм, Z = 2.
Однако ниже 78 К устойчивой кристаллической формой является гексагональная плотноупакованная структура, в которой каждый атом лития имеет 12 ближайших соседних атома, расположенных в вершинах кубооктаэдра. Кристаллическая решётка относится к пространственной группе P 63/mmc, параметры a = 0,3111 нм, c = 0,5093 нм, Z = 2.
Литий – очень легкий металл.
Литий имеет самую низкую плотность при комнатной температуре среди всех металлов (0,534 г/см³, почти в два раза меньше плотности воды). Вследствие своей низкой плотности литий всплывает не только в воде, но и, например, в керосине.
Литий не растворяется в воде, но реагирует с ней. Литий плохо растворяется в органических растворителях, ртути. Растворяется в жидком аммиаке с образованием синего раствора с металлической проводимостью. Растворяется в расплавленном алюминии.
Расплавленный литий растворяет металлы и обезуглероживает стали, что приводит к изменению прочности конструкционных материалов. Расплавленный литий не растворяет инертные газы.
Пары лития имеют ярко-красный цвет.
Температура плавления лития (Li) составляет 180,54 °C.
Температура кипения лития (Li) составляет 1330 °C.
Из всех щелочных металлов литий характеризуется самыми высокими температурами плавления и кипения (180,54 и 1339,85 °C, соответственно).
Маленькие размеры атома лития приводят к появлению особых свойств металла. Например, он смешивается с натрием только при температуре ниже 380 °C и не смешивается с расплавленными калием, рубидием и цезием, в то время как другие пары щелочных металлов смешиваются друг с другом в любых соотношениях.
Теплопроводность лития при 300 K составляет 84,8 Вт/(м·К).
Химические свойства лития. Взаимодействие лития. Химические реакции с литием:
1. Реакция взаимодействия лития и кислорода:
Реакция взаимодействия лития и кислорода происходит с образованием оксида лития. В ходе реакции также образуется примесь – пероксид лития Li2O2.
2. Реакция взаимодействия лития и углерода:
Реакция взаимодействия лития и углерода происходит с образованием ацетиленида лития.
3. Реакция взаимодействия лития и кремния:
4Li + Si → Li4Si (t = 600-700 °C).
Реакция взаимодействия кремния и лития происходит с образованием силицида лития .
4. Реакция взаимодействия лития и хлора:
Реакция взаимодействия лития и хлора происходит с образованием хлорида лития. Реакция протекает при комнатной температуре.
5. Реакция взаимодействия лития и водорода:
2Li + H2 → 2LiH (t = 500-700 °C).
Реакция взаимодействия лития и водорода происходит с образованием гидрида лития.
6. Реакция взаимодействия лития и брома:
Реакция взаимодействия лития и брома происходит с образованием бромида лития. Реакция протекает при комнатной температуре.
7. Реакция взаимодействия лития и йода:
2Li + I2 → 2LiI (t > 200 °C).
Реакция взаимодействия йода и лития происходит с образованием йодида лития.
8. Реакция взаимодействия лития и фтора:
Реакция взаимодействия фтора и лития происходит с образованием фторида лития. Реакция протекает при комнатной температуре.
Аналогичным образом литий вступает в реакции и с другими неметаллами: мышьяком, серой, азотом.
9. Реакция взаимодействия лития и сурьмы:
Реакция взаимодействия лития и сурьмы происходит с образованием стибида лития. Реакция протекает при сплавлении реакционной смеси.
10. Реакция взаимодействия лития, оксида азота (II) и оксида азота (IV):
Реакция взаимодействия лития, оксида азота (II) и оксида азота (IV) происходит с образованием нитрита лития.
11. Реакция взаимодействия лития и воды:
Реакция взаимодействия лития и воды происходит с образованием гидроксида лития и водорода. Реакция протекает бурно.
12. Реакция взаимодействия лития и оксида фосфора (V):
Реакция взаимодействия оксида фосфора (V) и лития происходит с образованием метафосфата лития и фосфида лития.
13. Реакция взаимодействия лития и азотной кислоты:
Реакция взаимодействия лития и азотной кислоты происходит с образованием в первом случае – нитрата лития, оксида азота (IV) и воды , во втором случае – нитрата лития, оксида азота (II) и воды. В ходе первой реакции используется концентрированный раствор азотной кислоты, в ходе второй – разбавленный раствор.
Аналогичные реакции протекают и с другими минеральными кислотами.
14. Реакция взаимодействия лития и сероводорода:
Реакция взаимодействия лития и сероводорода происходит с образованием сульфида лития и водорода.
Аналогичные реакции протекают и с другими водородосодержащими соединениями: хлороводородом.
15. Реакция взаимодействия лития и этанола:
Реакция взаимодействия лития и этанола происходит с образованием этанолята лития и водорода.
Источник: xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai
Литий Li
Порядок заполнения оболочек атома лития (Li) электронами: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p.
На подуровне ‘s’ может находиться до 2 электронов, на ‘s’ — до 6, на ‘d’ — до 10 и на ‘f’ до 14
Литий имеет 3 электрона, заполним электронные оболочки в описанном выше порядке:
2 электрона на 1s-подуровне
1 электрон на 2s-подуровне
Степень окисления лития
Атомы лития в соединениях имеют степени окисления 1, -1.
Степень окисления — это условный заряд атома в соединении: связь в молекуле между атомами основана на разделении электронов, таким образом, если у атома виртуально увеличивается заряд, то степень окисления отрицательная (электроны несут отрицательный заряд), если заряд уменьшается, то степень окисления положительная.
Ионы лития
Валентность Li
Атомы лития в соединениях проявляют валентность I.
Валентность лития характеризует способность атома Li к образованию хмических связей. Валентность следует из строения электронной оболочки атома, электроны, участвующие в образовании химических соединений называются валентными электронами. Более обширное определение валентности это:
Число химических связей, которыми данный атом соединён с другими атомами
Валентность не имеет знака.
Квантовые числа Li
Квантовые числа определяются последним электроном в конфигурации, для атома Li эти числа имеют значение N = 2, L = 0, Ml = 0, Ms = +½
Видео заполнения электронной конфигурации (gif):
Результат:
Соединения лития
ТипФормулаНазвание Оксид Li2O Оксид лития Пероксид Li2O2 Пероксид лития Основание LiOH Гидроксид лития Соль Li2CO3 Карбонат лития Энергия ионизации
Чем ближе электрон к центру атома — тем больше энергии необходимо, что бы его оторвать. Энергия, затрачиваемая на отрыв электрона от атома называется энергией ионизации и обозначается Eo. Если не указано иное, то энергия ионизации — это энергия отрыва первого электрона, также существуют энергии ионизации для каждого последующего электрона.
Энергия ионизации Li:
Eo = 520 кДж/моль— Что такое ион читайте в статье.
Перейти к другим элементам таблицы менделеева
Где Li в таблице менделеева? найти
Источник: k-tree.ru