Tabla de Contenidos
Litium, som klassades som en alkalimetall, upptäcktes av Johan August Arfwedson 1817. Det hände medan han observerade att när han brände ett petalitmineral gav det ifrån sig en klarröd låga. Intresserad av vad han såg gjorde han flera undersökningar där det upptäcktes att ett ämne som betedde sig som en alkalimetall. Men denna metall var vid den tiden lättare än natrium.
Senare, 1821, fick den engelske kemisten William Brande ett litet prov av rent litium, men detta var inte tillräckligt för att göra ytterligare mätningar. Det var inte förrän 1855 som stora mängder rent litium kunde produceras. Dessa framsteg uppnåddes tack vare kemisterna Robert Bunsen och Augustus Matthiessen, tyska respektive brittiska.
Grundläggande litiumfakta
Arfwedson döpte sin alkalimetall efter en sten (från grekiskans lithos ) för att återspegla dess ursprung.
- Atomnummer : 3
- Symbol : Li
- Atommassa : 6,941 g.mol -1
- Atomvikt : [6,938; 6 997]
- Densitet : 0,53 g.cm -3 vid 20°C
- Elektronkonfiguration : 1s 2 2s 1 eller [He]2s 1
- Referens : IUPAC 2009
- Det är det första av alkalierna i det periodiska systemet och i naturen finns det i en blandning av Li6 och Li7 isotoper.
Litiumegenskaper
Bland de viktigaste egenskaperna som litium besitter sticker följande ut: dess höga värmekapacitet, med den högsta specifika värmen av något fast element. Dess breda temperaturområde i flytande tillstånd; dess stora värmeledningsförmåga. Litium är den lättaste fasta metallen, med ungefär hälften av vattentätheten. Den har en låg smältpunkt (180,54 C) och en kokpunkt på 1342 C.
Å andra sidan är den specifika vikten för litium 0,534 (20 C) och dess valens är 1. Metalliskt litium har ett silveraktigt utseende, är lösligt i kortkedjiga alifatiska aminer och är olösligt i kolväten. Denna metall har ett stort antal reaktioner, den reagerar med vatten, men inte lika kraftigt som natrium. Likaså reagerar den med syre för att bilda monooxid och peroxid och är den enda alkalimetallen som kan reagera med kväve vid rumstemperatur. Därför bör denna metall lagras i mineralolja. Elementärt litium är extremt brandfarligt, men det är mindre reaktivt och explosivt än de andra alkalimetallerna.
Användning eller tillämpning av litium
Både litium och dess komponenter har använts under åren för olika aktiviteter. Vi kommer att nämna några:
- Som redan nämnts har metalliskt litium den högsta specifika värmen av alla fasta element. Av denna anledning har denna metall höga tillämpningar vid värmeöverföring.
- Litiumstearat blandas med oljor för att göra smörjmedel för flera ändamål. Dessutom för att generera höga temperaturer.
- Litiumhydroxid används för att absorbera koldioxid i rymdfarkoster.
- Litium kan legeras med aluminium, koppar, mangan och kadmium för att göra högpresterande flygplanslegeringar.
- Litium används ibland som material för batterianoder på grund av dess höga elektrokemiska potential. Dess föreningar används i torra celler och lagringsbatterier.
- Litiumklorid och litiumbromid är mycket hygroskopiska, varför de används som torkmedel.
- Litium används också vid tillverkning av speciella högresistensglas och keramik. Litiumbaserade föreningar (som litiumkol Li2CO3) används ibland för läkemedel. Faktum är att litium är godkänt av US Food and Drug Administration (FDA) som ett receptbelagt läkemedel för användning vid bipolär sjukdom.
litiumkällor
Litium är inte en metall som finns fri i naturen. Den finns dock i små mängder i praktiskt taget alla magmatiska bergarter och mineralvatten. Med det sagt, mineraler som innehåller litium är lepidolit, petalit, amblygonit och spodumene. Å andra sidan framställs metalliskt litium elektrolytiskt från smält klorid.
Fysiska data för litium
- Isotoper: 8 isotoper [Li- 4 till Li- 11 ]. Li-6 (7,59 % mängd) och Li-7 (92,41 % mängd) är båda stabila.
- Atomradie (pm): 155
- Atomvolym (cc/mol): 13,1
- Kovalent radie (pm): 163
- Jonradie: 68 (+1e)
- Värme: Specifik (@ 20°CJ/g mol): 3,489; smältning (kJ/mol): 2,89; förångningshastighet (kJ/mol): 148
- Debye-temperatur (°K): 400,00
- Pauling-negativitetstal: 0,98
- Första joniserande energi (kJ/mol): 519,9
- Oxidationstillstånd: 1
- Gallerstruktur: Kroppscentrerad kubik
- Gitterkonstant (Å): 3,490
- Magnetisk ordning: paramagnetisk
- Elektrisk resistivitet (20°C): 92,8 nΩ m
- Värmeledningsförmåga (300 K): 84,8 W m−1 K−1
- Termisk expansion (25°C): 46 µm m−1 K−1
- Ljudhastighet (tunn stav) (20°C): 6000 m/s
- Modul : Youngs: 4,9 GPa; cut-off: 4,2 GPa; bulk: 11 GPa.
- Mohs hårdhet: 0,6
Källor
- Los Alamos National Laboratory (2001)
- IUPAC 2009
- Crescent Chemical Company (2001)
- Langes handbok i kemi (1952)