Litiu, știință, fandomului alimentat de Wikia

Istoria și originea numelui Edit

Li a primit numele său, datorită faptului că el a fost găsit în „pietre“ (λίθος greacă -. Stone). Numele a fost sugerat de Berzelius.

obținerea Editare

In prezent, pentru a face litiu metalic minerale naturale sau descompus cu acid sulfuric (metoda acidă), sau sinterizate cu CaO sau CaCO3 (metoda alcalină) sau tratat cu K2 SO4 (metoda sare) și apoi levigat cu apă. În orice caz, soluția obținută este izolat slab solubil carbonat de litiu Li2 CO3. care este apoi convertit în clorura LiCI. Electroliza clorură de litiu topit se realizează în amestec cu KCl sau BaCI2 (aceste săruri sunt utilizate pentru scăderea punctului de topire al amestecului). Ulterior litiu a rezultat a fost purificat prin distilare în vid.

Proprietăți fizice Editare

Litiu - metal alb argintiu, este moale și din material plastic, mai greu decât sodiu. dar de plumb mai moale. Acesta poate fi procesat prin presare și rulare. La temperatura camerei, metalul litiu are un grilaj cubică cu volum (numărul de coordonare de 8), care, atunci când prelucrarea la rece trece la cubic ambalate aproape zăbrele, cu fiecare atom având o coordonare cuboctahedral dublă, înconjurat de 12 altele. Sub 78 K, o formă cristalină stabilă este hexagonală ambalate aproape structură în care fiecare atom de litiu este vecinii cei mai apropiați 12 dispuse la nodurile cuboctahedral.

Dintre toate metalele alcaline litiu are cele mai multe puncte de fierbere și topire (180.54 și 1340 ° C, respectiv), are cea mai mică densitate la temperatura camerei, de toate din metal (0,533 g / cm3).

În 1818, un chimist german Leopold Gmelin (în acesta. Leopold Gmelin) (1788 -1853), a constatat că sărurile de litiu pătat incolor roșu carmin flacără.

Mici atom dimensiuni litiu duce la apariția proprietăților speciale ale metalului. De exemplu, este amestecat cu sodiu chiar sub 380 ° C și este miscibil cu potasiu topit, rubidiu și cesiu, în timp ce cealaltă pereche de metale alcaline sunt amestecate unele cu altele în orice raport.

Proprietăți chimice Editare

metal alcalin. instabilă în aer. Litiu este cel mai activ cu un metal alcalin, cu aer uscat (chiar și cu oxigen uscat) la temperatura camerei, practic, nu reacționează.

In aer umed oxidează lent, întorcându-se spre o nitrură LI3 N, hidroxid de LiOH și carbonat de CO3 Li2. Arde oxigen atunci când este încălzit, se transformă în oxid de Li2 O.

Litiu și sărurile sale pătate de culoare carmin flacără -Red. Acesta este un atribut calitativ pentru determinarea litiu.

Calm, fără o explozie și plajă, reacționează cu apa pentru a forma LiOH și H2. De asemenea, reacționează cu etanol pentru a forma alcoxid cu amoniac și cu halogeni (iod cu - numai atunci când este încălzit).

Litiu este stocat în eter de petrol. parafină. benzină sau ulei mineral în cutii de tablă sigilate. Metalul litiu provoacă arsuri în contact cu pielea, membranele mucoase și ochi.

Geochimie litiu Editare

minerale majore litiu - mică, lepidolite - KLi1,5 Al1,5 [SI3 AlO10] (F, OH) 2 și spodumene piroxenice - LiAI [SI2 O6]. Când litiu nu formează minerale independente, se substituie isomorphically roca comună de potasiu care formează minerale.

Un alt tip de depozite de litiu - lacuri unele saramuri silnosolenyh.

Editare Aplicație

Litiu poate fi numit pe bună dreptate cea mai importantă parte a civilizației moderne și dezvoltarea tehnologiei. În ultimele două secole, criteriile de putere industrială și economică a statului a fost cei mai importanți indicatori ai producției de acizi și metale, apă și energie. În secolul 21, Li ferm și permanent incluse în lista de indicatori. Astăzi, litiu este extrem de importantă o importanță economică și strategică în țările industrializate, cât și în termeni simpli: Litiu - acest lucru de zeci și sute de miliarde de dolari sau de ruble la bugetul oricărei țări care utilizează litiu suplimentare.

Aliajul de sulfură de litiu și sulfura de cupru - pentru un semiconductor termoelectric eficient (electromotoare în jurul 530mkV / grade K).

Litiu cobaltatului, și molibdat de litiu, au arătat cele mai bune caracteristici de performanță și consumul de energie ca electrod pozitiv de baterii cu litiu. hidroxid de litiu este utilizat ca una dintre componentele de preparare a bateriilor cu electrolit alcalin.

Mai mult, adăugarea de hidroxid de litiu cu electrolit de tracțiune de fier-nichel, nichel-cadmiu, baterii nichel-zinc crește durata lor de viață de 3 ori și o capacitate de 21% (datorită formării de nickelates de litiu). Litiu aluminat - cel mai eficient electrolit solid (împreună cu cesiu -beta-alumină).

aluminiu metalurgie Editare

carbonat de litiu este principalul excipient (adăugat la electrolit) în topirea aluminiului și crește consumul acestuia cu proporția de volum din lume în fiecare an producția de aluminiu (rata de carbonat de litiu 2,5-3,5 kg pe tona de aluminiu topit curge).

Aluminiu Doping Editare

Introducere Sistemul de litiu dopajul oferă noi aliaje, cu o rezistență specifică mare. aditiv Litiu reduce densitatea aliajului și crește modulul de elasticitate. La un conținut de litiu până la 1,8%, aliajul are o rezistență scăzută la stres coroziune, și 1,9% în cazul în care aliajul nu este predispus la stres coroziune cracare. Creșterea conținutului de litiu la 2,3% contribuie la creșterea probabilității de formare a fisurilor și microporozitate. Proprietatile mecanice sunt schimbate în timp ce creșterea rezistența la tracțiune și a randamentului putere, în timp ce proprietățile de plastic sunt reduse. Cel mai cunoscut sistem alierii Al-Mg-Li (exemplu - 1420 din aliaj, utilizat pentru fabricarea structurilor aeronavelor) și Al-Cu-Li (exemplu - aliaj 1460, utilizat pentru fabricarea containerelor pentru gaze lichefiate).

Boranat litiu - sursă de hidrogen foarte încăpător să-l obțină în domeniu (pentru 1 kg alocate boranata 4,1 m³ hidrogen). Este, de asemenea, utilizat ca un combustibil pentru rachete. Litiu și compușii săi sunt utilizate pe scară largă în inginerie rachete. amestec de vapori de litiu cu hidrogen molecular este eficient pentru gaz-faza de lucru a motorului rachetă nucleară mediu. litiu lichid este utilizat ca fluid de lucru în motoarele electrorocket. în special - în mare electrice de propulsie. Litiu este utilizat precum și un propulsor sau aditivi acestora. Litiu perclorat este utilizat ca un propulsor comburant. azotat de litiu este utilizat drept carburant comburant. Prin ea însăși, metalul de litiu este de asemenea folosit ca un combustibil pentru rachete puternic în combinație cu diferiți oxidanți.

Caracteristici teoretice propulsori, litiu, formate cu diferiți oxidanți.

Cristale singulare de fluorură de litiu sunt utilizate pentru fabricarea de înaltă performanță (randament 80%) lasere centre de culoare libere, și optice pentru producerea unei lățime de bandă spectrală largă.

aliaje de litiu cu argint și aur, precum și aliaje de lipit de cupru sunt foarte eficiente. Aliaje de litiu cu magneziu. scandiu. cupru. cadmiu și aluminiu - materiale promițătoare în domeniul aviației și Astronautică. Bazat pe aluminat de litiu și ceramică silicat creat, care se solidifică la temperatura camerei și utilizate în echipamente militare, metalurgie, și, eventual, într-o energie termonucleară. Are sticlă rezistență extraordinară bazată pe un litiu-aluminiu-silicat, fibre de carbură de siliciu solidificat. Litiu este foarte eficient întărește aliaje de plumb și le conferă flexibilitate și rezistență la coroziune.

Triborate cesiu-litiu este utilizat ca un material optic în electronică. Cristalin LiNbO3 litiu niobat și LiTaO3 tantalate litiu sunt materiale optice neliniare și sunt utilizate pe scară largă în optica neliniară. acusto-optică și optoelectronică.

Litiu este uneori utilizat pentru recuperarea metalelor metode metallothermy rare.

Izotopi 6 Li și 7 Li nucleare au proprietăți diferite (secțiunea transversală de absorbție a neutronilor termici, produsele de reacție), iar domeniul lor de aplicare este diferit. hafnate Litiu intră în suptul emailuri speciale destinate eliminării deșeurilor radioactive la nivel înalt care conțin plutoniu.

Litiu-6 (thermonuke) Editare

Este utilizat în domeniul energiei de fuziune.

Iradierea nuclid 6 Li se obține prin neutroni termici a tritiu radioactiv 03 ianuarie H (T):

Datorită litiu-6 poate fi utilizat ca înlocuitor pentru tritiu radioactiv, instabil și dificil de manipulat în militare (arme termonucleare) și în scopuri pașnice (fuziune termonucleară controlată). In arme termonucleare utilizate în mod tipic deuteriura litiu -6 6 Lid.

Litiu-7 (agent termic) Editare

Acesta este utilizat în reactoarele nucleare. folosind reacții care implică elemente grele, cum ar fi uraniu. toriu sau plutoniu.

Datorită căldurii specifice foarte mari și secțiunea termică scăzută de captură a neutronilor. lichid litiu-7 (de multe ori sub forma unui aliaj cu sodiu sau cesiu-133) este un agent de răcire eficient. Fluorul-7 aliaj de litiu cu fluorură de beriliu (66% LiF + 34% BeF2 se numește „flayb» (FLiBe)) și este utilizat ca mediu de transfer termic este extrem de eficiente și fluorurile ca solvent de uraniu și toriu de temperatură ridicată reactoare topită cu sare și tritiu.

Foarte higroscopic LiBr bromură și LiCI clorură de litiu sunt utilizate pentru dezumidificarea aerului și a altor gaze.

Săruri de litiu posedă proprietăți psihotrope și sunt utilizate în medicină pentru prevenirea și tratamentul bolilor mintale. Cele mai frecvente in acest carbonat de litiu capacitate.

stearat de litiu ( „săpun de litiu“) este folosit ca lubrifiant cu temperatură ridicată.

Regenerarea oxigenului în dispozitive stand-alone Edit

hidroxid de litiu LiOH, peroxid Li2 O2 și LiO2 superoxid utilizate pentru curățarea aerului de dioxid de carbon; cu ultimii doi compuși reacționează cu evoluția oxigenului (de exemplu, 4LiO2 + 2CO2 → 2Li2 CO3 + 3O2), prin care acestea sunt folosite în măști izolante. în cartușe de purificare a aerului, și așa mai departe submarine. d.

Litiu și compușii săi sunt utilizate pe scară largă în industrie pentru producerea de silicat de tipuri speciale de sticlă și porțelan acoperire, metale feroase și neferoase (pentru dezoxidare, îmbunătățirea ductilitate și rezistența aliajului).

Alte domenii de aplicare a normelor

Compușii de litiu sunt utilizați în industria textilă (țesături de albire), produse alimentare (conserve) și farmaceutice (produse cosmetice de fabricație).

Editați prețurile

Izotopi litiu Editare

litiu natural este format din doi izotopi stabili 6 Li (7,5%) și 7 Li (92,5%); în unele probe de raport litiu izotop poate fi grav perturbată datorită fracționării izotop natural. 7 cunoscuți izotopi artificiali radioactivi ai litiu (Li la 4 la 12 Li). Cel mai stabil dintre ele, 8 Li, are un timp de înjumătățire de 0.8403 secunde. Exotic 3 izotop Li (triproton), se pare că nu există un sistem cuplat.

7 Li este unul dintre puținele izotopi au avut loc în timpul nucleosinteză primordiale (t. E. La scurt timp după Big Bang), și nu în stele.

A se vedea. De asemenea, Editare

Editați link-uri

Referințe Editare

• Ivy VE Stepin BD Chimia și tehnologia compușilor cu litiu, rubidiu și tseziya.- M.-L. Chimie, 1970.- 407 cu