Химичен елемент · справочна страница

3Li

Литий

Литий е химичен елемент с атомен номер 3 (Li), разположен в период 2, група 1 и блок s. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Електронната конфигурация е [He] 2s1.

Атомен номер3

Стандартна атомна маса[6.938, 6.997]

Група1

Период2

Блокs

Електронна конфигурация[He] 2s1

Електронна структура

Какво определя химичното поведение

Външната електронна конфигурация завършва със s¹. Отделянето на единствения валентен електрон образува йон с заряд +1 и запълнена вътрешна конфигурация, затова в съединенията на литий доминира степента на окисление +1.

Същият модел на външната електронна обвивка е характерен за алкалните метали. Надолу по групата външният електрон е по-далеч от ядрото и обикновено се отделя по-лесно, което помага да се обясни високата реактивност на тази група.

Химични форми

Съединения, йони и материали

Доминиращата химична форма на литий е със степен на окисление +1. Чести са йонните халогениди, хидроксиди и кислородсъдържащи соли; свободният метал е много по-рядък в природата, защото лесно реагира с вода, кислород и други неметали.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Посочената плътност е 0.534 g/cm³. Температурата на топене е 453.6 K (180.5 °C). Температурата на кипене е 1 603 K (1 330 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща литий и за какво се използва

На практика литий се среща в приложения като Батерии, Специални стъкла и Сплави.

На практика

Конкретни примери за приложение

Батерии

Литий се използва в определени типове батерии, електродни материали или електролити. Точната му роля зависи от съединението и конструкцията на клетката.

Специални стъкла

Литий се добавя към стъкло, за да се изменят показателят на пречупване, цветът, топлинното разширение, реакцията към лъчение или химичната устойчивост.

Сплави

Литий се добавя към метали, за да се променят якостта, устойчивостта на корозия, поведението при топене или свойствата при висока температура.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Литий е в период 2 и група 1. В показаната област берилий е непосредствено вдясно от него в същия период; водород е над него, а натрий е под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификацияалкален метал

Агрегатно състояние при стайна температуратвърдо

Електронни слоеве2 · 1

Плътност0.534 g/cm³

Температура на топене453.6 K (180.5 °C)

Температура на кипене1 603 K (1 330 °C)

Електроотрицателност по Полинг0.98

Първа йонизационна енергия520.2 kJ/mol

Електронен афинитет59.63 kJ/mol

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на литий се свързва с Johan August Arfwedson. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е дадена като интервал [6.938, 6.997]. Естествените проби могат леко да се различават по изотопния си състав, затова една универсална десетична стойност би скрила реалните различия между материалите.

Литий има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Елементарният литий реагира лесно с влага и може да реагира бурно с вода. Съхранява се и се обработва далеч от вода и въздух при контролирани условия.