Kémiai elem · adatlap

3Li

Lítium

A lítium 3 rendszámú kémiai elem (Li), a 2. periódus 1. csoportjában, az s-mezőben található. Szobahőmérsékleten a referencia szerinti halmazállapot: szilárd. Elektronkonfigurációja: [He] 2s1.

Rendszám3

Standard atomtömeg[6.938, 6.997]

Csoport1

Periódus2

Mezős

Elektronkonfiguráció[He] 2s1

Elektronszerkezet

Mi határozza meg a kémiai viselkedését

A külső elektronkonfiguráció s¹-re végződik. Az egyetlen vegyértékelektron leadásával +1 töltésű, betöltött belső héjú ion keletkezik, ezért a lítium vegyületeiben a +1 oxidációs állapot dominál.

Ugyanez a külsőhéj-mintázat jellemző az alkálifémekre. A csoportban lefelé haladva a külső elektron egyre távolabb kerül az atommagtól, és általában könnyebben eltávolítható, ami hozzájárul a család nagy reakciókészségéhez.

Kémiai formák

Vegyületek, ionok és anyagok

A lítium legjellemzőbb kémiai formája a +1 oxidációs állapot. Gyakoriak az ionos halogenidek, hidroxidok és oxigéntartalmú sók; a szabad fém a természetben jóval ritkább, mert könnyen reagál vízzel, oxigénnel és más nemfémekkel.

Fizikai viselkedés

Halmazállapot és fázisátalakulások

A referencia szerinti halmazállapot szobahőmérsékleten szilárd. A megadott sűrűség 0.534 g/cm³. Az olvadáspont 453.6 K (180.5 °C). A forráspont 1 603 K (1 330 °C). A nyomás, a tisztaság és a kristályszerkezet módosíthatja a mért fizikai tulajdonságokat.

Előfordulás és felhasználás

A lítium előfordulása és felhasználása

A gyakorlatban a lítium többek között a következő területeken jelenik meg: Akkumulátorok, Speciális üvegek és Ötvözetek.

A gyakorlatban

Konkrét felhasználási példák

Akkumulátorok

A lítium egyes akkumulátorkémiákban, elektródanyagokban vagy elektrolitokban használható; pontos szerepe a vegyülettől és a cella felépítésétől függ.

Speciális üvegek

A lítium üveghez adva módosíthatja a törésmutatót, a színt, a hőtágulást, a sugárzással szembeni viselkedést vagy a kémiai tartósságot.

Ötvözetek

A lítium fémek ötvözőjeként módosíthatja a szilárdságot, a korrózióállóságot, az olvadási viselkedést vagy a magas hőmérsékleten mutatott tulajdonságokat.

Helye a periódusos rendszerben

Mit mutatnak a szomszédos elemek

A lítium a 2. periódus 1. csoportjában található. A bemutatott környezetben berillium közvetlenül jobbra található ugyanabban a periódusban; hidrogén fölötte, nátrium pedig alatta található ugyanabban a csoportban. Ezek a helyzetek lehetővé teszik az atomméret, az ionizációs energia és a kötési viselkedés összehasonlítását a közeli elemekkel.

Referenciaadatok

Fizikai és atomi tulajdonságok

Besorolásalkálifém

Halmazállapot szobahőmérsékletenszilárd

Elektronhéjak2 · 1

Sűrűség0.534 g/cm³

Olvadáspont453.6 K (180.5 °C)

Forráspont1 603 K (1 330 °C)

Pauling-féle elektronegativitás0.98

Első ionizációs energia520.2 kJ/mol

Elektronaffinitás59.63 kJ/mol

Az értékek az elemre, illetve ahol értelmezhető, a semleges atomra vonatkoznak. A fizikai adatok függhetnek az allotróp módosulattól, a nyomástól és a mérési körülményektől.

Történet

Felfedezés és azonosítás

A lítium felfedezését Johan August Arfwedson nevéhez kötik. Az elem felismerése, tiszta mintájának izolálása és modern rendszámának meghatározása nem feltétlenül ugyanabban az időpontban történt.

Izotópok és atomtömeg

Hogyan befolyásolja az izotópösszetétel az értékeket

A standard atomtömeg a következő intervallummal adható meg: [6.938, 6.997]. A természetes minták izotóparányai kissé eltérhetnek, ezért egyetlen univerzális tizedes érték elfedné az anyagok közötti valós különbségeket.

A lítium legalább egy stabil izotóppal rendelkezik. Az izotópok protonszáma azonos, ezért ugyanahhoz az elemhez tartoznak, neutronszámuk és atomtömegük azonban különbözik.

Biztonság

Kezelés és expozíció

Az elemi lítium könnyen reagál a nedvességgel, vízzel pedig hevesen is reagálhat. Víz- és levegőmentes, ellenőrzött körülmények között kezelik.