Литий в таблице менделеева: Характеристика лития | Периодическая таблица химических элементов Д. И. Менделеева с историческими сведениями

Литий

Ли́тий (лат. Lithium; обозначается символом Li) — элемент главной подгруппы первой группы, второго периода периодической системы химических элементов таблицы Менделеева, с атомным номером 3. Простое вещество литий (CAS-номер: 7439-93-2) — мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета.

История и происхождение названия

Литий был открыт в 1817 году шведским химиком и минералогом А. Арфведсоном сначала в минерале петалите (Li,Na)[Si₄AlO₁₀], а затем в сподумене LiAl[Si₂O₆] и в лепидолите KLi_1.5Al_1.5[Si₃AlO₁₀](F,OH)₂. Металлический литий впервые получил Гемфри Дэви в 1825 году. Своё название литий получил из-за того, что был обнаружен в «камнях» (греч. λίθος — камень). Первоначально назывался «литион», современное название было предложено Берцелиусом.

Нахождение в природе

Геохимия лития Литий по геохимическим свойствам относится к крупноионным литофильным элементам, в числе которых калий, рубидий и цезий.

Содержание лития в верхней континентальной коре составляет 21 г/т, в морской воде 0,17 мг/л. Основные минералы лития — слюда лепидолит — KLi_1.5Al_1.5[Si₃AlO₁₀] (F, OH)₂ и пироксен сподумен — LiAl [Si₂O₆]. Когда литий не образует самостоятельных минералов, он изоморфно замещает калий в широко распространенных породообразующих минералах. Месторождения лития приурочены к редкометалльным гранитным интрузиям, в связи с которыми развиваются литиеносные пегматиты или гидротермальные комплексные месторождения, содержащие также олово, вольфрам, висмут и другие металлы. Стоит особо отметить специфические породы онгониты — граниты с магматическим топазом, высоким содержанием фтора и воды, и исключительно высокими концентрациями различных редких элементов, в том числе и лития. Другой тип месторождений лития — рассолы некоторых сильносоленых озёр. Месторождения Месторождения лития известны в России (более 50% запасов страны сосредоточено в редкометальных месторождениях Мурманской области), Боливии, Аргентине, Мексике, Афганистане, Чили, США, Канаде, Бразилии, Испании, Швеции, Китае, Австралии, Зимбабве, Конго.

Получение

В настоящее время для получения металлического лития его природные минералы или разлагают серной кислотой (кислотный способ), или спекают с CaO или CaCO

3 (щелочной способ), или обрабатывают K₂SO₄ (солевой способ), а затем выщелачивают водой. В любом случае из полученного раствора выделяют плохо растворимый карбонат лития Li₂CO₃, который затем переводят в хлорид LiCl. Электролиз расплава хлорида лития проводят в смеси с KCl или BaCl₂ (эти соли служат для понижения температуры плавления смеси). 2LiCl = 2Li + Cl₂ В дальнейшем полученный литий очищают методом вакуумной дистилляции.

Физические свойства

Литий — серебристо-белый металл, мягкий и пластичный, твёрже натрия, но мягче свинца. Его можно обрабатывать прессованием и прокаткой. Из всех щелочных металлов литий характеризуется самыми высокими температурами плавления и кипения (180,54 и 1340 °C, соответственно), у него самая низкая плотность при комнатной температуре среди всех металлов (0,533 г/см³, почти в два раза меньше плотности воды).

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 па́ры щелочных металлов смешиваются друг с другом в любых соотношениях.

Химические свойства

Литий является щелочным металлом, однако относительно устойчив на воздухе. Литий является наименее активным щелочным металлом, с сухим воздухом (и даже с сухим кислородом) при комнатной температуре практически не реагирует. По этой причине литий является единственным щелочным металлом, который не хранится в керосине (к тому же плотность лития столь мала, что он будет в нём плавать) и может непродолжительное время храниться на воздухе. Во влажном воздухе медленно реагирует с азотом, находящимся в воздухе, превращаясь в нитрид Li

3N, гидроксид LiOH и карбонат Li₂CO₃. В кислороде при нагревании горит, превращаясь в оксид Li₂O. Есть интересная особенность, что в интервале температур от 100 °C до 300 °C литий покрывается плотной оксидной плёнкой, и в дальнейшем не окисляется. В 1818 немецкий химик Леопольд Гмелин установил, что литий и его соли окрашивают пламя в карминово-красный цвет, это является качественным признаком для определения лития. Температура возгорания находится около 300 °C. Продукты горения раздражают слизистую оболочку носоглотки. Спокойно, без взрыва и возгорания, реагирует с водой, образуя LiOH и H₂. Реагирует также с этиловым спиртом (с образованием алкоголята), с водородом (при 500—700 °C) с образованием гидрида лития, с аммиаком и с галогенами (с иодом — только при нагревании). При 130 °C реагирует с серой с образованием сульфида. В вакууме при температуре выше 200 °C реагирует с углеродом (образуется ацетиленид). При 600—700 °C литий реагирует с кремнием с образованием силицида. Химически растворим в жидком аммиаке (−40 °C), образуется синий раствор. Литий хранят в петролейном эфире, парафине, газолине и/или минеральном масле в герметически закрытых жестяных коробках.

Металлический литий вызывает ожоги при попадании на влажную кожу, слизистые оболочки и в глаза.

---

Источник: Википедия

Другие заметки по химии

Характеристика лития | Периодическая таблица химических элементов Д. И. Менделеева с историческими сведениями

Общая характеристика лития как элемента

Химический знак – Li

Относительная атомная масса – 6,941

В соединениях литий одновалентен, степень окисления в соединениях с неметаллами равна +1.

 

Литий как вещество

Способы получения лития:

• Восстановлением из гидрида лития при нагревании:

2LiH → 2Li + H₂

• Электролизом раствора гидрида лития:

2LiH_(ж) → 2Li + H₂

• Взаимодействием оксида лития с неметаллами:

2Li₂O + Si → 4Li + SiO₂

• Взаимодействием оксида лития с металлами:

Li₂O + Mg → 2Li + MgO

3Li₂O + 2Al → 6Li + Al₂O₃

 

Физические свойства лития:

• Мягкий, пластичный щелочной металл серебристо-белого цвета.
• Имеет металлический блеск.
• На воздухе покрывается оксидно-нитридной пленкой.
• Температура плавления равна 180,5°С и температура кипения равна 1336,6°С.

 

Химические свойства лития:

Литий весьма реакционноспособен и при химических реакциях, как правило, отдаёт электроны, превращаясь в положительно заряженный ион. Воспламеняется при умеренном нагревании, окрашивая пламя газовой горелки в тёмно-красный цвет.

Реагирует с водой, кислотами, неметаллами, аммиаком.

1. Наиболее энергично реагирует с галогенами, кислородом и серой (это обусловлено их высокой электроотрицательностью):

4Li + O₂ → 2Li₂O

2Li + S → Li₂S

2Li + Cl₂ → 2LiCl

2. Может окисляться ионами водорода или ионами других металлов

2Li + 2H₂O → 2LiOH + H₂

2Li + 2HCl → 2LiCl + H₂

3. Литий, взаимодействуя с аммиаком, образует амид и имид лития      

2Li + 2NH₃ → 2LiNH₂ + H₂

2Li + NH

3 → Li₂NH + H₂

        

Применение лития:

Сплав, содержащий в своем составе литий, является эффективным полупроводником для термоэлектропреобразователей. Из лития изготавливают аноды химических источников тока (аккумуляторов, гальванических элементов и пр.). Нитрат лития используют в пиротехнике для окрашивания огней в красный цвет. Огромной прочностью обладает стекло, созданное из литий-алюминий-силиката. Сплавы лития с различными металлами – это новые перспективные материалы в авиации и космонавтике. Гафниат лития входит в состав специальной эмали, предназначенной для захоронения высокоактивных ядерных отходов. Применяется в ядерных реакторах как эффективный теплоноситель. В медицине соединения лития применяются в виде психотропных препаратов. Соединения лития широко применяют в текстильной промышленности (отбеливание тканей), пищевой (консервирование) и фармацевтической (изготовление косметики).

 

Источники

1. https://ru.wikipedia.org/wiki.

2. Лидин, Р. А. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин, В. А. Молочко, Л. Л. Андреева. – М.: Химия, 2000.

3. Рудзитис, Г. Е. Химия. Учебное пособие для 7–11 классов вечерней (сменной) общеобразовательной школы. Часть 2. / Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. – М.: Просвещение, 1985.

 

 

Литий и все о нем

Литий. Самый легкий металл во Вселенной. Истекаем ли мы, и почему так важно, чтобы мы этого не делали?

Литий является третьим элементом в периодической таблице элементов и относится к группе щелочных металлов (I). Литий также является самым легким металлом в периодической таблице. Он настолько легкий, что может плавать на воде. Мы используем элемент лития в ряде важных случаев, но знаете ли вы, что его можно использовать для лечения серьезных проблем со здоровьем?

Свойства литиевого элемента:

Atomic Number:	3
Atomic Symbol:	Li
Atomic Weight (amu):	6.941
Electronegativity:	0. 98
Melting point:	180,54°С | 356,97°F | 453,69K
Температура кипения:	1342,00°C | 2447,60°F | 1615.15К

Как выглядит литий?

Литий — мягкий блестящий серебристый металл, который обычно хранят в керосине или минеральном масле, чтобы предотвратить или ограничить реакцию с кислородом воздуха. Необработанный литий обычно имеет тусклый серый цвет, потому что он покрыт слоем оксида и нитрида.

Где можно найти литий?

Большая часть лития в мире добывается из горных пород или рассола. Чили обладает крупнейшими в мире известными запасами лития в размере 8 миллионов тонн, что больше, чем в Австралии (2,7 миллиона тонн), Аргентине (2 миллиона тонн) и Китае (1 миллион тонн). По оценкам, предстоит добыть около 14 миллионов тонн лития, что в 165 раз превышает количество, произведенное в 2018 году9.0005

Значит ли это, что у нас может закончиться литий?

По мнению многих профессионалов отрасли, таких как Илон Маск. На Земле достаточно литиевого элемента, чтобы удовлетворить наши потребности, но процесс производства и очистки этого элемента идет медленно и с трудом удовлетворяет текущий спрос. Усовершенствованная технология добычи полезных ископаемых и более эффективные методы переработки практически гарантируют, что литий не закончится в ближайшее время.

Можно ли переработать литий?

Литий может быть переработан, и мы настоятельно рекомендуем перерабатывать литий-ионные аккумуляторы, но этот процесс сложен, что объясняет отсутствие заводов по переработке по всему миру. Это создает серьезное препятствие для тех, кто считает, что литий-ионные аккумуляторы — это будущее хранения энергии.

Кто открыл литий?

Наиболее важным применением лития сегодня являются аккумуляторы. В мире, который стремится к зеленому и безуглеродному будущему, мощность аккумуляторов и технологии важнее, чем когда-либо. Литий является важным элементом в производстве аккумуляторов.

Литий используется в сплавах с другими металлами, чтобы сделать их легче в таких устройствах, как самолеты, велосипедные рамы и высокоскоростные поезда.

Для чего можно использовать литий?

Хлорид лития является одним из наиболее гигроскопичных материалов и поэтому используется в кондиционерах и промышленных сушильных системах.

Стеарат лития используется в качестве консистентной смазки общего назначения.

Карбонат лития используется в качестве лекарства от маниакально-депрессивного расстройства, однако неясно, как именно это соединение выполняет свою магическую работу.

Гидрид лития используется для хранения водорода, который предполагается использовать в качестве топлива.

Опасен ли литий

Литий, как и многие другие лекарства, токсичен. Прием внутрь лития имеет токсические побочные эффекты, такие как тремор, диарея, рвота и ухудшение памяти. Проглатывание небольших количеств лития не должно быть смертельным, если требуется немедленная медицинская помощь. Неочищенный металлический литий никогда не следует принимать внутрь, так как это может привести к передозировке лития.

Литий используется для лечения психологических расстройств и должен приниматься внутрь только под строгим наблюдением врачей.

Интересные факты о литии

• Литий является наименее плотным твердым элементом
• Литиевая смазка нашла применение в качестве машинной смазки во время Второй мировой войны.
• Обе стороны холодной войны использовали литий для производства ядерного оружия
• Разработка литий-ионных аккумуляторов привела к восстановлению литиевого рынка в 2000-х годах
• Литий настолько мягкий, что его можно резать ножом для масла.

Какие соединения образуются с литием?

Как упоминалось выше в разделе об использовании лития, литий образует множество полезных соединений. Самые популярные из них:

• Гидроксид лития
• Карбонат лития
• Ацетат лития
• Фторид лития

Смешные литиевые шутки, каламбуры и остроты

Как назвать того, кто говорит, что литий и аргон связаны. Ли-Ар

Какие элементы жизни? литий + железо = (Li) +(Fe)

Мы составили список 50 лучших химических шуток и каламбуров всех времен!

Литий (Li) — атомный номер 3

Произносится

LITH-i-em

Литий (Li) представляет собой металл серебристо-белого цвета, имеющий атомный номер 3 в периодической таблице.

Это щелочной металл с символом Li, расположенный в группе 1 периодической таблицы.

Наиболее распространенные области применения лития включают создание батарей и его применение в медицине. Литий — очень активный металл, и в отличие от многих других металлов его можно резать ножом. Он бурно реагирует с водой, и если оставить его на воздухе, он будет реагировать с кислородом в процессе окисления. Литий очень часто приходится держать в масле для хранения, чтобы он не вступал в реакцию с влагой и кислородом воздуха. Литий относится к группе 1 таблицы Менделеева. Он является твердым при комнатной температуре и имеет температуру плавления 1330°C и точку кипения 180°C. Литий был открыт в 1817 году шведским ученым Йоханом Августом Арфведсоном в результате анализа минерала петалита. Поскольку литий настолько реакционноспособен, он не встречается в природе свободно, однако он встречается в виде руды. В 1855 году британскому химику Августу Маттиссену удалось выделить литий из хлорида лития. Литий — это металл с наименьшей известной плотностью, который легко плавает в воде.

Загрузить литий в виде изображения для печати и с полным масштабированием

Получить бесплатную загрузку здесь (JPEG, PDF, SVG)

Часто задаваемые вопросы

Какова температура плавления лития?

Литий имеет температуру плавления 180,5°C, что означает, что при 180,5°C он превратится в жидкость.

Какова температура кипения лития?

Литий имеет температуру кипения 1342°C, что означает, что при 1342°C он превратится в газ.

Какова электроотрицательность лития?

Электроотрицательность лития равна 0,98. Электроотрицательность — это мера того, насколько сильно атомы притягивают к себе связывающие электроны.

Открыт

Иоганном Арфведсоном

Дата открытия

1817

Что такое Теплота испарения лития?

Литий имеет теплоту испарения 145,92 кДж/моль.

Применение

Используется в батареях. Также для некоторых видов стекла и керамики. Некоторые используются в смазочных материалах.

Источники

Получают пропусканием электрического заряда через расплавленный хлорид лития и из силикатного минерала сподумена [LiAl(Si2O6)].

Об авторе

Nathan M

Автор

Nathan имеет степень бакалавра биомедицинской химии в Уорикском университете и степень бакалавра биомедицинских наук в Университете Вулверхэмптона, Великобритания. Предмет Натана варьируется от общей химии до органической химии. Натан также создал учебную программу «Разрушение атома» на странице курса.

Citation

“Lithium” Published on Dec 30, 2019. https://breakingatom.com/elements/lithium

3

Protons

3

Electrons

4

Neutrons

Element Symbol

LI

Атомный вес

6.941

Атомный номер

3

СОСТОЯНИЕ

Сплошной

.0005

1342

Unknown

°C

Heat of Vaporization

145. 92

Unknown

kJ/mol

Crystal Structure

Cubic: Body centered

Thermoconductivity

0.847

Unknown

W/cmK

Shells

2,1

Группа

Алкали металл

Период

2

Блок

S Блок

Орбиты

[HE] 2S1 96/см ом

Первый потенциал ионизации

5,3917 V

Второй потенциал ионизации

76,638 V

Третий потенциал ионизации

122,451 V

70005

9.76 (+1) Å

49494949494949494949494949494944949494949494949494949494949494949494949494949494.

9494949494949999.76 (+1) Å

949999999.76. 1

Параметр решетки

3,5101 Å

Параметр решетки 2

—

Параметр решетки 3

6,7080 Å

10 20905 Орбитальная конфигурация0005

Download the Periodic Table

Explore Other Alkali Metals

Fr

Francium

39.