Основное ЛитийТекст на темуСоли, минералы
ЛИТИЙ (Lithium; от греч.камень), Li — хим. элемент I группы периодической системы элементов; ат. н. 3, ат. м. 6,941. Серебристо-белый металл. В соединениях проявляет степень окисления +1. Природный Л.— смесь стабильных изотопов
6Li (7,42%) и Li (92,58%). Получены радиоактивные изотопы 8Li и 9Li с периодами полураспада соответственно 0,841 и 0,168 сек. Л. открыл (1817) швед, химик И.-А. Арфведсон в минерале петалите. Металлический Л. впервые получил (1818) англ. химик и физик Г. Дэви электролизом окиси лития. Содержание лития в земной коре 3,2 • 10-3%. Литий в свободном состоянии не встречается из-за большой хим. активности. Входит в состав мн. минералов, слагающих горные породы; содержится в минер, источниках, морской воде, озерах, почвах, каменных углях, в живых организмах и растениях. Важнейшие минералы, содержащие Л.: сподумен, петалит LiAl[Si4O10] амблигонит LiAl[РO4] (F,ОН), литиевые слюды — циннвалъдит и лепидолит. Кристаллическая решетка Л. объемноцентрированная кубическая с периодом а = 3,5023 А (т-ра 20° С). При низкой т-ре наблюдаются др. модификации. Атомный радиус 1,57А,   ионный  радиус  Li   равен 0,68А. Л.— самый легкий металл; плотность (т-ра 0° С) 0,539 г/см³ tпл 180,54° С,tкип1327° С; температурный коэфф. линейного расширения 5,6 • 10 град ; коэфф. теплопроводности (т-ра 0° С) 0,17 кал/см • сек • град; теплоемкость (т-ра 0° С) 0,79 кал\г — град. Металлический литий обладает высокой электропроводностью.
 
Удельное электрическое сопротивление (т-ра 0° С)  8,12 мком. Металлический литий парамагнитен, соединения его диамагнитны. Пары Л. в основном одноатомны, окрашены в ярко-красный цвет, летучие соединения Л- окрашивают пламя горелки в карминово-красный цвет. Литий— мягкий металл, в холодном состоянии легко режется ножом.   Отличается  пластичностью и вязкостью,  легко  протягивается через фильеры, прокатывается в ленту. Твердость по Моосу — 0,6 (тверже др. щелочных металлов); давление истечения (т-ра 15—20° С) 1,7 кгс/мм2]    модуль    упругости    500 кгс/мм2; предел прочности на растяжение  11,8  кгс/мм²;  относительное удлинение 50—70%. Металлический Л. на воздухе покрывается темно-серым  налетом — слоем  продуктов взаимодействия с азотом, кислородом и влагой воздуха. Состав такого слоя зависит от чистоты самого Л., состояния его поверхности, т-ры окружающей среды и влажности. Если влажность   воздуха   не   превышает 80%, литий медленно реагирует с азотом, образуя нитрид Li3N, и лишь частично окисляется. В более влажном воздухе образуется в основном гидроокись LiOH. Т-ра вспышки технического Л. 200° С, а рафинированного 640° С. Л. горит с образованием окиси Li2О.
 
С сухим кислородом при низкой т-ре не реагирует. Взаимодействие литий с водой происходит более спокойно по сравнению с др. щелочными металлами — без плавления и самовозгорания с образованием гидроокиси LiOH и выделением водорода.    При    непосредственном взаимодействии расплавленного металла с водородом получается гид-pud LiH. С кислородом литий образует окись Li2O и перекись Li2O2 (косвенным путем). С азотом взаимодействует при т-ре 250—460° С с образованием нитрида Li3N. При взаимодействии с галогенами дает галоге-ниды LiF, LiCl, LiBr и Lil. Известно несколько халькогенидов — соединений Л. с серой, селеном и теллуром. Нагревание лития с серой приводит к получению сульфида Li2S — зеленовато-желтого     кристаллического вещества.  При действии элементарного селена на раствор металлического Л. в жидком аммиаке при т-ре — 33° С   выделяется   аммиакат селенида Л., к-рый при нагревании в вакууме при т-ре 150° С переходит в селенид Li2Se — кристаллы красно-коричневого цвета. С теллуром Л. образует бесцветные кристаллы теллурида Li3Te. С углеродом литий при нагревании дает карбид Li2C2 — бесцветные хрупкие кристаллы.
 
Известны соединения лития с кремнием Li4Si, Li3Si и  Li2Si,   с  фосфором Li3P, Li2P, LiP и Li2P5, с мышьяком Li3As и LiAs. Л. из его соединений получают электролизом и вакуумно-термическим восстановлением. При электролизе   используют   эвтектическую смесь хлоридов лития и калия, плавящуюся при т-ре 361° С. Электролиз  ведут при т-ре 400— 460° С.  Получающийся металл содержит около 0,3—4% Na и К, а также небольшое количество примесей меди, железа,   кальция, щ кремния, алюминия,  магния и хлора.   Для получения  особо  чистого  металла применяют эвтектическую смесь хлорида и бромида лития. Электролиз в этом случае ведут в охлаждаемых водой металлических ваннах. При вакуумно-термическом  восстановлении используют окись лития, моноалюминат Л., сподумен. В качестве восстановителей   применяют   кремний (при наличии окиси кальция), алюминий или  ферросилиций (при наличии карбоната кальция). Соединения и сплавы лития находят применение в технике и энергетике.
 
При бомбардировке нейтронами изотоп 6Li превращается в сверхтяжелый водород — тритий, к-рый используют, в частности, в атомных батареях. Жидкий металлический литий применяют как теплоноситель в ядерных реакторах, а некоторые его соединения используют в защитных экранах   этих  реакторов.   Водородные соединения лития — перспективные материалы для получения высококалорийного топлива для сверхскоростных самолетов, космических кораблей, подводных лодок и др. В металлургии  литий    его  соединения и литийсодержащие сплавы используют для раскисления,  модифицирования, придания сплавам пластичности и прочности, высокой коррозионной   стойкости   (алюминиевые сплавы аэрон и склерон, содержащие около 0,1% Li); для улучшения антифрикционных св-в сплавов наряду с улучшением их мех. характеристик (свинцовокальциевые   подшипниковые сплавы, содержащие около 0,04% Li); для улучшения литейных св-в чугуна; для дегазации и десуль-фурации расплавов цветных металлов и их сплавов. Стеарат лития используют в произ-ве т. н. пластичных смазок,   имеющих   высокую   т-ру плавления   (170—200° С)   и   одновременно  водостойких.   Фосфорные и силикатные минералы Л., а также его соединения (алюминат, карбонат, кобальтит, титанат, фторид и др.) находят  применение  при  произ-ве керамики и стекла
 
Радиус атома и иона лития — наименьшие в группе . Кроме того , ион лития имеет два электрона на внешнем уровне , так как у ионов остальных щелочных металлов — по восемь электронов . Этим обусловливается некоторые особенности свойств и соединений лития . Например , скачки в изменении свойств между литием и натрием несколько больше , чем между другими щелочными металлами . В соединениях связи лития с другими элементами имеют менее ионный характер , что приближает его к магнию .
В отличие от солей других щелочных металлов фторид , карбонат и фосфат лития ( LiF , Li2CO3 , Li3PO4 ) мало растворимы в воде и сходны в этом отношении с аналогичными солями магния .
Ион Li  может играть роль комплексообразователя :
 
LiBr + 4NH3 = [Li ( NH3 )4 ]Br
 
Что не характерно для других щелочных металлов .
Аналогию в свойствах некоторых соединений лития и магния можно объяснить близостью величин их ионных радиусов ( соответственно 0,68 и 0,74 А ) .
Применение лития .
Изотоп Li используется как исходный продукт для получения трития T в ядерной реакции . Изотоп Li использовался как теплоноситель в атомных реакторах . Литий и некоторые его соединения служат топливом для ракет . Гидроксид лития  — компонент электролита для щелочных аккумуляторов , а также его использование в батареях для ПК и мобильных телефонов . Используют литий в антифрикционных сплавах для подшипников , а также в качестве добавки к другим сплавам , улучшающей их механические свойства .

В основном с этим также ищут

ЛитийНатрийКалийРубидийЦезийФранций

Вы читаете, статья на тему литий