Chemisch element · referentiefiche

3Li

Lithium

Lithium (Li) is element 3 van het periodiek systeem, een alkalimetaal in groep 1, periode 2 en het s-blok. De elektronenconfiguratie [He] 2s1 helpt verklaren hoe het element bindt en reageert; de referentietoestand bij kamertemperatuur is vast.

Atoomnummer3

Standaard atoomgewicht[6.938, 6.997]

Groep1

Periode2

Bloks

Elektronenconfiguratie[He] 2s1

Elektronenstructuur

Wat bepaalt de chemie?

Alkalimetalen hebben één elektron in hun buitenste schil. Dat elektron wordt relatief gemakkelijk afgestaan, waardoor ionen met lading +1 en sterk ionische verbindingen kenmerkend zijn.

Voor lithium laat de configuratie [He] 2s1 zien welk buitenste elektron het gemakkelijkst aan reacties deelneemt. De reactiviteit moet altijd samen met ionisatie-energie, atoomgrootte en de chemische omgeving worden bekeken.

Chemische vormen

Verbindingen, ionen en materialen

Het vrije metaal is reactief en wordt in de natuur vrijwel alleen in verbindingen aangetroffen. Veelvoorkomende vormen zijn zouten met halogeniden, oxiden, hydroxiden en andere ionische verbindingen waarin het metaal meestal als M⁺ voorkomt.

Fysisch gedrag

Toestand en faseovergangen

Bij kamertemperatuur is de referentietoestand vast. De vermelde dichtheid is 0.534 g/cm³. Het smeltpunt is 453.6 K (180.5 °C). Het kookpunt is 1 603 K (1 330 °C). Druk, zuiverheid en kristalstructuur kunnen gemeten waarden verschuiven; bij elementen met meerdere allotropen kan ook de structuur zelf een duidelijk verschil maken.

Voorkomen en toepassingen

Waar lithium voorkomt en wordt gebruikt

In de praktijk komt lithium vooral naar voren in toepassingen en contexten zoals batterijen, speciale glassoorten en legeringen.

In de praktijk

Concrete toepassingen

Batterijen

Lithium wordt in bepaalde batterijchemieën gebruikt, bijvoorbeeld als onderdeel van elektrodematerialen of andere functionele verbindingen; de precieze rol hangt af van het celtype.

Speciale glassoorten

Verbindingen van lithium kunnen aan glas worden toegevoegd om kleur, lichtabsorptie, brekingsindex of andere optische eigenschappen te veranderen.

Legeringen

Lithium kan aan metalen of legeringen worden toegevoegd om mechanische, thermische of corrosie-eigenschappen te veranderen.

Positie in het periodiek systeem

Wat de naburige elementen laten zien

Lithium staat in periode 2, groep 1 en het s-blok. De getoonde omgeving bevat onder meer Waterstof, Beryllium, Natrium, Magnesium. Vergelijking met deze elementen helpt trends in atoomgrootte, ionisatie-energie, elektronegativiteit en binding langs het periodiek systeem te volgen.

Referentiegegevens

Fysische en atomaire eigenschappen

Classificatiealkalimetaal

Toestand bij kamertemperatuurvast

Elektronenschillen2 · 1

Dichtheid0.534 g/cm³

Smeltpunt453.6 K (180.5 °C)

Kookpunt1 603 K (1 330 °C)

Pauling-elektronegativiteit0.98

Eerste ionisatie-energie520.2 kJ/mol

Elektronenaffiniteit59.63 kJ/mol

De waarden beschrijven het element of het neutrale atoom waar van toepassing. Fysische gegevens kunnen afhangen van allotroop, druk, zuiverheid en meetomstandigheden.

Geschiedenis

Ontdekking en identificatie

De ontdekking van lithium wordt in deze historische registratie in verband gebracht met Johan August Arfwedson. Herkenning als element, isolatie van een zuiver monster en de latere definitie via het atoomnummer vonden niet noodzakelijk op hetzelfde moment plaats.

Isotopen

Hoe isotopensamenstelling de getallen verandert

Het standaard atoomgewicht wordt weergegeven als het interval [6.938, 6.997]. Natuurlijke monsters kunnen enigszins verschillen in isotopenverhouding, zodat één vaste decimale waarde echte variatie zou verbergen.

Lithium heeft ten minste één stabiele isotoop. Isotopen hebben hetzelfde aantal protonen en horen dus bij hetzelfde element, maar verschillen in neutronental en atoommassa.

Veiligheid

Omgang en blootstelling

De risico’s van lithium hangen af van chemische vorm, dosis en blootstellingsroute. Het element, zijn ionen en zijn verbindingen kunnen zeer verschillende biologische en milieueffecten hebben; controleer daarom de veiligheidsgegevens van de werkelijk gebruikte stof.