بطاريات
يُستخدم ليثيوم في بعض كيميائيات البطاريات كمادة قطب أو مكوّن نشط أو جزء من الإلكتروليت، بحسب تصميم الخلية والمركب المستخدم.
Mendeleev
الجدول الدوري
جميع العناصر
العربيةAR⌄
اللغات
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
عنصر كيميائي · صفحة مرجعية
3Li
ليثيوم
ليثيوم عنصر كيميائي عدده الذري 3 ورمزه Li. يقع في الدورة 2، المجموعة 1 ضمن القطاع s. حالته المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب، وتوزيعه الإلكتروني [He] 2s1.
العدد الذري3
الكتلة الذرية القياسية[6.938, 6.997]
المجموعة1
الدورة2
القطاعs
التوزيع الإلكتروني[He] 2s1
البنية الإلكترونية
ما الذي يتحكم في كيميائه؟
يمتلك ليثيوم إلكترون تكافؤ واحداً في غلافه الخارجي، ولذلك يميل إلى فقده وتكوين كاتيون بشحنة +1. يفسر ذلك التفاعلية العالية للفلزات القلوية وندرة وجودها حرة في الطبيعة.
التوزيع الإلكتروني لـليثيوم هو [He] 2s1. كلما نزلنا في المجموعة 1 يزداد نصف القطر ويصبح فقد إلكترون التكافؤ أسهل، فتظهر اتجاهات دورية واضحة في التفاعلية وطاقة التأين.
الأشكال الكيميائية
المركبات والأيونات والمواد
يوجد ليثيوم غالباً في مركبات أيونية مثل الأكاسيد والهيدروكسيدات والهاليدات والكربونات أو الكبريتات. يكون الفلز الحر أكثر تفاعلاً، لذلك تعكس كيمياؤه الطبيعية ميله إلى تكوين كاتيونات مستقرة.
السلوك الفيزيائي
الحالة وتحولات الطور
الحالة المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب. الكثافة المدرجة هي 0.534 g/cm³. نقطة الانصهار هي 453.6 K (180.5 °C). نقطة الغليان هي 1 603 K (1 330 °C). يمكن أن تغير الضغوط والنقاوة والبنية البلورية والمتآصلات القيم المقاسة، لذلك تبقى شروط القياس جزءاً مهماً من قراءة البيانات الفيزيائية.
الوجود والاستخدامات
أين يوجد ليثيوم وكيف يُستخدم؟
عملياً يظهر ليثيوم في تطبيقات مرتبطة بـبطاريات، زجاج خاص وسبائك. وقد تأتي الخاصية المستغلة من العنصر النقي أو سبيكة أو مركب أو نظير محدد، لذلك تبقى الصورة الكيميائية مهمة عند تفسير الاستخدام الحقيقي.
عملياً
أمثلة على استخدامات حقيقية
زجاج خاص
يُضاف ليثيوم إلى الزجاج لتعديل معامل الانكسار أو اللون أو التمدد الحراري أو الاستجابة للإشعاع أو المتانة الكيميائية.
سبائك
يُضاف ليثيوم إلى الفلزات أو السبائك لتعديل القوة ومقاومة التآكل وسلوك الانصهار أو الأداء عند درجات الحرارة المرتفعة.
الموقع الدوري
ماذا تخبرنا العناصر المجاورة؟
يقع ليثيوم في الدورة 2 والمجموعة 1. العناصر المجاورة المعروضة هي: هيدروجين؛ بيريليوم؛ صوديوم؛ مغنيسيوم. يسمح هذا الموقع بمقارنة حجم الذرة وطاقة التأين وحالات الأكسدة واتجاهات الروابط مباشرة مع العناصر القريبة في الجدول الدوري.
بيانات مرجعية
الخواص الفيزيائية والذرية
التصنيففلز قلوي
الحالة عند درجة حرارة الغرفةصلب
الأغلفة الإلكترونية2 · 1
الكثافة0.534 g/cm³
نقطة الانصهار453.6 K (180.5 °C)
نقطة الغليان1 603 K (1 330 °C)
الكهرسلبية على مقياس باولنغ0.98
طاقة التأين الأولى520.2 kJ/mol
الألفة الإلكترونية59.63 kJ/mol
تصف القيم العنصر أو الذرة المتعادلة حيثما ينطبق ذلك. وقد تعتمد البيانات الفيزيائية على المتآصل والضغط والنقاوة وظروف القياس.
التاريخ
الاكتشاف والتعرّف
يرتبط اكتشاف ليثيوم بأعمال يوهان أوغست أرفويدسون. ولم تحدث الملاحظة الأولى والعزل النقي وتحديد العدد الذري الحديث بالضرورة في الوقت نفسه، لذلك يتكون تاريخ العنصر من عدة مراحل متتابعة.
النظائر والكتلة الذرية
كيف يغير تركيب النظائر القيم؟
تُعطى الكتلة الذرية القياسية لـليثيوم على شكل المجال [6.938, 6.997]. يمكن أن تختلف نسب النظائر بين العينات الطبيعية، لذلك قد يخفي رقم عشري واحد اختلافاً حقيقياً بين المواد.
لـليثيوم نظير مستقر واحد على الأقل. تمتلك جميع النظائر العدد نفسه من البروتونات، لكنها تختلف في عدد النيوترونات وبالتالي في الكتلة الذرية.
السلامة
المناولة والتعرض
يمكن أن يتفاعل ليثيوم بعنف في ظروف معينة، ولا سيما مع المواد غير المتوافقة. يجب ضبط الحرارة والرطوبة والهواء وبيئة التفاعل بحسب صورة العينة.