lítium / Li
Név: lithosz = kő
Rendszám: a periódusos rendszer 1. (Ia) csoportjának 3. eleme
Felfedezés:
Arfwedson és Berzelius
1817. Humphry Davy állította
elő először 1818-ban Li2O elektrolízísével
Relatív atomtömeg: 6,941
Izotópok:
Stabil - 6Li(7,5%); 7Li (92,5%).
Radioaktív izotópjainak (lítium-5 és lítium-8) rövid felezési ideje ms-tartományban
van.
Elektronkonfiguráció:
[He](2s)1
Fizikai tulajdonságok:
Ezüstfehér, lány, jól nyújtható könnyűfém.
Sűrűsége szobahőmérsékleten
az összes szilárd anyag közül a legkisebb (0,534 g/cm3).
Kristályrácsa köbös
tércentrált.
Olvadáspontja 180,54°C.
Forráspontja 1437°C
Elektromos vezetőképessége nagy, a réz vezetőképességének
kb. 18 %-a.
Normálpontenciálja a legnegatívabb.
Kémiai tulajdonságok:
Az alkálifémek között a legkevésbé
aktív.
Nedves levegőn felületén
sárga oxid- és nitridbevonat
képződik, ezért petroleum
vagy paraffinolaj
alatt tárolják.
Reagál vízzel.
Erősen hidratálódik
Oxidációs száma +1
Hidrogénnel 500 °C-on egyesül,
halogénekkel lángjelenség
közben már közönséges hőmérsékleten.
Száraz levegő nem
hat rá, de meggyújtva elég.
Nitrogén tiszta állapotban már közönséges
hőmérsékleten egyesül
vele.
Szénnel hevítve Li2C2
(karbid) keletkezik.
A szilicium-dioxidot
és a szilikátokat
már néhány száz °C-on megtámadja.
Lángfestése nyomokban
is jellegzetesen vörös.
Tűzveszélyes, csak poroltóval oltható
Vegyületei hasonlóak
a többi alkálifém-vegyülethez.
Fluoridja, karbonátja
és foszfátja oldhatatlan.
Néhány atomvegyülete
is van, pl. Li3As.
Hidroxidja jobban hasonlít a 2.
csoport hidroxidjaihoz,
mint az 1. csoport
többi elemének hidroxidjához
(egy példa arra, hogy a periodikus csoport első tagja a tipikustól eltérő tulajdonságot mutat).
Kémiai tulajdonságai, a Li+-ion kis mérete miatt némileg különböznek az 1. csoportj többi elemétől.
Előfordulás:
A földkéregben 0,006
tömeg %.
Elemi állapotban nem fordul elő.
Elterjedt elem, de
többnyire csak kis mennyiségben található.
Ásványai a lepidolit
[KLi2Al(Si4O10)(F,OH)] az ambligonit
[LiAlPO4(F,OH)], a griceit (LiF), a spodumen (LiAlSi2O6) és a petalit (LiAlSi4O10).
Ásványvizekben is előfordul.
Előállítás:
A litium ásványokat
kénsavval vagy alkálilúgokkal
tárják fel, majd litium-karbonátot és ebből lítium-kloridot állítanak elő.
A fémet a LiCl olvadék
elektrolízísével készítik.
Felhasználás:
Kemény
ötvözetek alkotórésze.
Olvadt fémek (pl. réz)
kén vagy oxigénmentesítéséhez,
Zártkörű lélegzőkészülékekhez, tengeralattjárók
levegőtisztításához (szén-dioxid megkötésre),
akkumulátorok alapanyaga (a képen),
Nagy teljesítményű
atomreaktorok hűtőközegeként,
Kerámiák gyártásánál,
Kenőolaj adalékként,
Trícium előállításának alapanyagaként,
Hidrogénbomba
előállításához.
Vegyületeit szerves
kémiai szintézisekben használják.
A lítium-alumínium-hidrid
(LiAlH4) erőteljes redukálószer.
Sóit, pl. a Li2CO3-ot a pszichiátriában antidepresszánsként
alkalmazzák.