Литий - (реферат)

Литий - (реферат)

Дата добавления: март 2006г.

Литий (от греч. lithos — камень) —химический элемент I группы периодической системы Д. И. Менделеева, порядковый номер 3, атомная масса 6, 941, относится к щелочным металлам. В природе встречается два стабильных изотопа: 6Li (7, 42%) и 7Li (92, 58%). Открыт шведским учёным Ю. А. Арведсоном в 1817 году в минерале петалите, а металлический литий был впервые получен в 1818 году английским учёным Г. Дэви.

Li —серебристо белый металл, кристаллизуется в кубической объемно-центрической решётке, а=0, 35098 н. м. Ниже -1950С стабильная гексагональная модификация. Литий — самый лёгкий металл. Плотность 539 кг/м3 (200С); tпл. 180, 50С; tкип. 13400С; коэффициент теплопроводности 70, 8 Вт/м. К; удельная теплоёмкость 3, 31. 103 Дж/кг. К; удельное электрическое сопротивление 9, 29. 10-8 Ом. м; температурный коэффициент электрического сопротивления 4, 50. 10-3 К-1; температурный коэффициент линейного расширения 5, 6. 10-5 К-1; твёрдость по Моосу 0, 6; модуль упругости 5 ГПа; предел прочности при растяжении 116 МПа; относительное удлинение 50-70%.

Проявляет степень окисления +1. На воздухе покрывается плёнкой Li3N и Li2O, при нагревании горит голубым пламенем. Известен также пероксид Li2O2. С водой реагирует с образованием гидроксида LiOH и водорода. Литий взаимодействует с галогенами, водородом, серой и т. д. , даёт соответственно гомогениды, гидрид, сульфид и т. д. В специфических условиях могут быть получены различные фосфиды. Эти соединения и гидроксид очень реакционно способны. Растворяясь в неорганических кислотах, литий даёт соли. Литий образует многочисленные литийорганические соединения. Известны твёрдые растворы лития с некоторыми металлами (Mg, Zn, Al), а со многими другими он образует интерметаллические соединения (например, LiAg, LiHg). Попадая в организм, литий вызывает слабость, головокружение, сонливость, потерю аппетита. Среди распространённых в земной коре элементов, литий занимает 3, 2. 10-3%. При дифференциации магматических расплавов, литий накапливается в наиболее поздних продуктах—пегматитах. При выветривании литий захватывается глинами, его сравнительно мало в Мировом океане. Кларк лития в океанической воде 1, 5. 10-5. Установлено 28 минералов лития, среди них наиболее распространены сподумен, петалит, лепидолит, амблигонит. Близость ионных радиусов Li, Mg, Fe позволяет литию изоморфно входить в решётки железомагнезиальных силикатов. В биосфере литий играет меньшую роль, чем натрий, калий.

Металлический литий получают электролизом расплавленной смеси хлоридов лития и калия при 400-4600С, с последующей очисткой от примесей вакуумной дистилляцией, ректификацией или зонной плавкой. Важнейшая область использования лития—ядерная энергетика (изготовление регулирующих стержней в системе защиты реакторов). Жидкий7Li применяется в качестве теплоносителя в ядерных реакторах. В металлургии литий используют для получения на основе Mg и Al литийсодержащих сплавов; его добавление улучшает пластичность, повышает прочность, устойчивость к коррозии.