Совершен прорыв на пути к созданию перезаряжаемой литий-кислородной батареи

Этот элемент традиционно используют ядерщики и металлурги. Сегодня месторождения для его извлечения скупает Илон Маск. Без данного вещества невозможна революция в автопроме – переход с бензиновых на электромобили. Это дает основания рассматривать литий как металл третьего тысячелетия.

image

Содержание

Что представляет собой

imageЛитий – элемент таблицы Менделеева №3. Международное обозначение и формула – Li (Lithium).

Мягкий серебристый литий относится к металлам щелочной группы. По твердости располагается между натрием и свинцом.

При описании металла упоминают наличие двух стабильных изотопов в составе: Литий-6 и Литий-7.

Как был открыт

История металла начинается в 19 веке:

  • Новый элемент обнаружил в местном минерале петалите шведский ученый Юхан Арфведсон.
  • Через год, в 1817-м, его английский коллега Генри Дэви выделил металлический литий.

Название элемента восходит к древнегреческому «литос» (камень). Его предложил гуру европейской химии Иенс Берцелиус. Обосновал свой выбор тем, что литий нашелся в «камне».

Физико-химические характеристики

Это едва ли не самый химически малоактивный металл: в обычных условиях соединения с литием не образуются.

Щелочной металл Литий

Отличить литий от других щелочных металлов позволяют его характеристики:

  1. Самый легкий металл группы.
  2. Самый «неплотный» из металлов.

По плотности литий вдвое уступает воде, поэтому не тонет в ней и керосине.

  1. Взаимодействует с другими элементами группы только в особых условиях.
  2. На воздух реагирует при повышенной влажности, на другие газы и вещества (аммиак, галогены, кремний, серу) – при повышенной температуре.
  3. Горит пурпурным пламенем.
  4. Бурно реагирует с водой. Этот недостаток нейтрализуют, исключая контакт между ними при использовании.

Особые химические свойства металла обусловлены структурой и микроскопическими габаритами его атома.

Свойства атома
Название, символ, номер Ли́тий / Lithium (Li), 3
[6,938; 6,997] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [He] 2s1, 1s22s1
Радиус атома 145 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус 134 пм
Радиус иона 76 (+1e) пм
Электроотрицательность 0,98 (шкала Полинга)
Электродный потенциал -3,06 В
Степени окисления +1
 519,9 (5,39) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 0,534 г/см³
Температура плавления 453,69 K (180,54 °C, 356,97 °F)
Температура кипения 1613 K (1339,85 °C, 2443,73 °F)
Уд. теплота плавления 2,89 кДж/моль
Уд. теплота испарения 148 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 24,86 Дж/(K·моль)
Молярный объём 13,1 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая объёмноцентрированная
Параметры решётки 3,490 Å
Температура Дебая 400 K
Прочие характеристики
Теплопроводность (300 K) 84,8 Вт/(м·К)
Номер CAS 7439-93-2

Подобно большинству металлов, на воздухе литий покрывается оксидной пленкой.

Среди достоинств – пластичность, легкость обработки. Литий без проблем прокатывается, прессуется.

Нахождение в природе

Чистый литий в природе не встречается, только как часть минералов (три десятка) и соляных озер.

Самые распространенные минералы – амблигонит, лепидолит, петалит, сподумен.

Тонна земной коры содержит 21 г лития, литр морской воды – 0,00017 г.

Глобальные подтвержденные запасы металла – 17 млн. тонн (из них почти миллион у России). С учетом потенциала солончаков – 62 млн. тонн.

Содержание лития зашкаливает в космических объектах – звездах-гигантах и звездных скоплениях с солнцем-красным гигантом и нейтронной звездой внутри.

Места и способы добычи

Кладезь литиевого сырья – обе Америки (США, Чили, Перу, Аргентина, Боливия).

Рудой богаты месторождения Австралии и России. Половина российских запасов сосредоточена в Мурманской области.

Добыча ведется не всегда обычными способами.

Источника сырья два:

  1. Пегматитовые минералы со слюдой, кварцем, полевым шпатом, другими минералами в составе. Особенно щедр на литий сподумен – руда лития из группы пироксенов. Используется добыча традиционным карьерным способом.
  2. Глины солончаков. Из них раствор выкачивают.

Ежегодно в мире добывается 40-50 тыс. тонн литиевого сырья.

Потенциальным лидером может стать Боливия, на территории которой обнаружены богатейшие запасы в солончаковой пустыне.

Технология получения

Способ получения металлического лития определяется сырьем:

  • Руду преобразуют методом электролиза. Обработка расплава смеси хлоридов лития и калия происходит при 410-455°С. Затем удаляются примеси – методом вакуумной дистилляции, ректификации либо плавкой.
  • Концентрацию в рассолах повышают выпариванием. Затем литий осаждают карбонатом натрия и гидроксидом кальция. Процесс длится полтора-два года.

У второго способа получения есть недостатки: медленность обработки и загрязненность конечного продукта трудноудаляемыми примесями. Но солончаки богаты, поэтому метод считается рентабельным. Именно его рассматривает как базовый для нужд своей корпорации Илон Маск.

Ученые пытаются извлечь литий из рассолов с помощью металл-органических мембран-каркасов.

В основе лежит воспроизведение функции аналогичных структур живых клеток. Ценный побочный продукт производства – пресная вода.

Третий источник лития – использованные литиевые аккумуляторы. Пока их переработка нерентабельна.

Где используется

Использование металла отражает тенденции развития технологий.

Традиционные отрасли

До недавнего времени главными сферами применения металла были ядерная отрасль и металлургия:

  • Литий идет на стержни для реакторов. Жидкий изотоп служит теплоносителем в ядерных реакторах. Из него получают тритий.
  • Металлургией используются сплавы, улучшающие характеристики продукта: прочность, устойчивость к коррозии, пластичность.
  • Это также стекла, задерживающие часть ультрафиолета, керамика, пигмент для окрашивания тканей, ингредиент косметических препаратов.

Нитрат лития создает огни салюта красного цвета.

Литий в сплавах с другими металлами – новое поколение материалов для авиации, космонавтики, оборонпрома.

Новые сферы

Сегодня главные потребители сырья – IT-сфера и автопром нового поколения. Речь о литиевых аккумуляторах для гаджетов (айфоны, ноутбуки, планшеты) и электрокаров. В первую очередь автомобилей корпорации Илона Маска Tesla.

Литий-ионный аккумулятор

Для создания батареи на одну Tesla требуется 63 кг чистого (99,5%) лития.

К 2023 году поставить производство электромобилей на поток намерены автогиганты США, Японии, Европы (Audi, Ford, Honda, Mercedes, BMW, другие). Годовая потребность в металле составит 96-98 тысяч тонн.

Значение для человека

Микродозы вещества присутствуют в организме человека:

  • Литий распределен по организму: легкие, печень, ЖКТ, сердце, надпочечники, щитовидная железа, кровь.
  • Без него невозможна работа иммунной системы, углеводный, жировой обмен.
  • Вещество ставит щит аллергии, действует как седатив для нервной системы.

Суточная норма вещества для взрослого человека – 0,1-0,2 мг. Литий поступает с продуктами.

Литием богаты помидоры, картофель, мед, свекла, морковь, салат, морская рыба, пророщенная пшеница.

Излишек выводится из организма через почки.

Предостережение

Опасно проникновение вещества извне: человек чувствует себя разбитым, теряет аппетит, ощущает головокружение.

Литий самовоспламеняется при 280-290°C. Продуктами горения легко отравиться, они раздражают дыхательные пути. На влажной коже, слизистых оболочках от металла появляются ожоги.

Цены

В отличие от других металлов, эталонная цена на литий отсутствует. Это беспокоит инвесторов, создавая хаос на глобальном рынке.

На международных биржах литий чистоты 99% торгуют по $16-18 за кг. С 2008 года она выросла втрое.

Ответы (1) Знаете ответ? Сомневаетесь в ответе? Найдите правильный ответ на вопрос ✅ «Литий, кислород химическая формула …» по предмету 📘 Химия, а если вы сомневаетесь в правильности ответов или ответ отсутствует, то попробуйте воспользоваться умным поиском на сайте и найти ответы на похожие вопросы. Новые вопросы по химии Чи можна до N2 або O2 додати повітря? Що буде? Ответы (1) Что такое позитрон? Химия 8 класс Ответы (1) В каком атоме 20 электронов, 20 протонов и 20 нейтронов? Ответы (1) Сколько л (н. у) воздуха необходимо для сжигания 25 г угля? Ответы (1) Назовите вещества: CaO, CuS, FeCl3, Al2O3, SO2, SO3, FeO, Fe2O3. Ответы (2)

Вопрос по химии:

Напишите уравнение реакций лития с кислородом, с серой, с водой и с соляной кислотой. Для первого уравнения напишите электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.ЗАРАНЕЕ СПАСИБО=)

Пожаловаться

  • 05.05.2016 05:53
  • Химия
  • remove_red_eye5839
  • thumb_up33
Ответы и объяснения 1

4Li+O2=2Li2O

O+2e->O2    1

Li-1e->Li+    2

——————-

O + 2Li = O2− + 2Li+

2Li+S=Li2S

2Li+2H2O=2LiOH+H2(стрелка вверх)

2Li+2HCl->2LiCl+H2(стрелка вверх)

Пожаловаться

  • 06.05.2016 14:52
  • thumb_up40
Знаете ответ? Поделитесь им!

Как написать хороший ответ?

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

  • Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
  • Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
  • Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.

Этого делать не стоит:

  • Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся уникальные и личные объяснения;
  • Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не знаю» и так далее;
  • Использовать мат — это неуважительно по отношению к пользователям;
  • Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.
Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Химия.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи — смело задавайте вопросы!

Химия — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава — химических реакциях, а также о законах и закономерностях, которым эти превращения подчиняются.

Новые вопросы Химия Массасы 292г күкірт(6)фторидін SF4 алуға қажетті күкірттің массасы мен газ тәрізді фтордың көлемін (… Химия Аналитическая химия , задачи. Химия Помогите, пожалуйста, решить химию Химия Унаслідок термічного розкладу калій перманганату масою 63,2 г виділилося 3,36 (н.у)киснюю Визначити… Химия Пропин объемом 22.4л пропустили через бромную воду объемом 5 л с массовой долей 3.5% плотностью 1.14… Химия Массасы 60г екі валентті белгісіз металл 33,6л (қ.ж) фтормен әрекеттесті. Реакцияға қатысқан металды… Химия Назовите соединения по систематичной номенклатуре Химия Допишите схемы следующих реакций:a) SO₂+O₂=> (укажите степени окисления и расставьте коэффициенты…

Литий – металл или неметалл?

Его название связано с греческим словом “камень” и впервые звучало как “литион”. Все из-за того, что обнаружен он был в камнях или же минералах. До XIX века не было известно, металл литий или неметалл. О существовании такого элемента никто и не догадывался, пока швед Иоганн Авфердсон в 1817 году не обнаружил неизвестную щелочь в минералах сподумене и петалите.

Из-за активности вещества ученому не удалось получить из щёлочи элемент. Зато годом позже это сделал англичанин Хэмфпри Дэви посредством электролиза. После этого его можно было изучать, и научный мир смог узнать, что такое литий. Оказалось, что это легкий и мягкий металл с довольно интересными свойствами.

Уже через четверть века его научились получать промышленным путём и сразу нашли ему применение. Литий использовали в медицине, назначая его от головной боли, подагры и ревматизма. Хотя реальная его польза при этих недугах доказана не была. В XX веке на основе карбоната лития появился напиток с лимоном и лаймом. Сейчас он известен как 7Up, но соединения металла в него уже не входят.

Краткое описание

Литий — щелочной металл, который имеет выраженные пластичные свойства, серебристый цвет, характерный металлический блеск. Его легко обрабатывать, он имеет низкую температуру плавления — 180°C. Если сравнивать его с другими щелочными металлами, он обладает самой низкой плотностью. Поскольку она ниже чем у воды, материал всплывает на поверхность.

Из четырех процентов

История открытия лития началась с …математики. Химик Арфведсон анализировал минерал с рудника Уто. Ученый определил, что это обычный алюмосиликат, и содержание в нем алюминия, кремния и кислорода составляет 96%. Настырный химик задумался — что с оставшимися 4%. Отделив основные составляющие и растворив остаток, он получил раствор со щелочными свойствами. Логично было предположить, что открыт новый элемент.

Описанием минерала, из которого извлекли новый элемент, служат слова: «обычный булыжник». Потому и назвали новый металл литием (litos по латыни камень).

Структура и характеристики

Структура кристаллической решетки металлического лития — кубическая, объемноцентрированная. Ее параметры — 3,490 Å. Данные характеристики соблюдаются только при комнатной температуре.

Атом лития имеет две оболочки — внешнюю и внутреннюю. На внешней расположены электроны. Они участвуют в образовании химических связей.

История открытия и изучения

Первый образец металлического лития был получен благодаря работе Гемфри Дэви. С помощью электрического тока он разложил расплав гидроксида этого щелочного металла. Через некоторое время Леопольд Гмелин проэкспериментировал с литиевосодержащими солями. Он смог выявить, что они окрашивают пламя в темный цвет.

Основная заслуга в открытии нового химического элемента и росте его популярности принадлежит Иоганну Августу. В 1817 году он нашел новое вещество в составе петалита, алюмосиликата. Через некоторое время литий нашли и в других минеральных образованиях. Такое название он получил из-за того, что впервые был найден в камнях. Название камня по гречески — «литос».

Распространенность лития

Вселенная состоит из лития на 6×10-7% Солнце состоит из лития на 6×10-9% Мировой океан состоит из лития на 0.000018% Человеческое тело состоит из лития на 3×10-6%

В природе

На нашей планете литий встречается только в соединениях. Он содержится в морской воде в количестве примерно 0,17 мг/л и в сильносолёных озёрах. Он также содержится в верхний слоях земной коры в количестве 21 г/т.

Литий в основном содержится в лепидолитах, сподуменах, петалитах, литиофилитах, амблигонитах и циннвальдитах. Встречается вместе с редкими элементами в пегматитах и онгонитах. Он может образовывать самостоятельные минералы, а может замещать в них калий.

Металл присутствует и в космосе, главным образом в звездах-гигантах. Огромное количество лития находится в объекте Торна-Житкова, который состоит из красного гиганта с нейтронной звездой внутри.

Месторождения и добыча

Литий содержится в разных минералах. Самые богатые по содержанию этого щелочного металла камни — слюда лепидолит, пироксен сподумен. Литий можно найти в разных породообразующих минералах. В них он замещает кальций.

Основные месторождения этого металла находятся в Боливии, Чили, Аргентине, США, Китае, Конго, Сербии, Бразилии, Австралии, России.

Где в России добывают литий и производят литиевую продукцию?

Собственная добыча лития в России была полностью утрачена после распада СССР. Первый литиевый рудник был введен в эксплуатацию еще в 1941 году в Восточном Забайкалье, на Завитинском месторождении сподумена. Предприятие проработало 56 лет и было законсервировано в 1997 году в связи с изменением экономической ситуации. С конца 1990-х годов из-за закрытия единственного рудника в Восточном Забайкалье литиевую продукцию импортировали в основном из Чили, Боливии, Аргентины, США и Китая.

В 2017 году в России была запущена экспериментальная установка, позволяющая добывать литий из бедных руд с небольшими затратами. Внедряемая технология поможет обеспечить потребность страны в литии полностью за счет собственных запасов и избавиться от импортного сырья.

Запасы лития в России, по оценке экспертов Аналитического кредитного рейтингового агентства (АКРА), составляют около 900 тыс. тонн. Более 50% запасов сосредоточено в редкометалльных месторождениях Мурманской области. Производство литиевой продукции ведется на Сибирском химическом комбинате (Северск), а также на Химико-металлургическом заводе (Красноярск), Новосибирском заводе химических концентратов, также им занимается «ТД Халмек» (Москва).

Промышленное получение

Для получения лития промышленными способами сначала происходит подготовка расходного сырья — минералов или солевых растворов, которые добываются из соляных озер. Независимо от способа добычи расходного сырья, на выходе получается Li2CO3, который будет проходить промышленную обработку.

Способы получения расходного сырья:

  • электролиз;
  • восстановление;
  • рафинирование.

Выбор промышленного способа получения щелочного металла зависит от наличия оборудования, требуемого результата, вида расходного сырья.

Свойства

Свойства элемента известны ученым давно. По сравнению с другими щелочными металлами он имеют ряд уникальных особенностей, по которым определяются основные сферы применения этого вещества.

Основные параметры лития по таблице Менделеева

Атомный номер Z 3 Атомная масса 6.941 Группа 1 Период 2 Принадлежность к группе щелочные металлы

Химические

Свойства:

  • молярная масса — 6,941;
  • валентность — 1;
  • электроотрицательность — 1;
  • атомный номер — 3;
  • ковалентный радиус — 1,23 А;
  • теплоемкость — 3,307 кДж/(кг·°С).

Литий проявляет стабильность находясь на воздухе. Из группы щелочных металлов он наименее активный. Про взаимодействии с сухим воздухом и кислородом практические не реагирует (при условии соблюдения комнатной температуры).

Взаимодействие лития с водой проходит относительно спокойно. При контакте с водой он начинает образовывать щелочь, выделять кислород. Металл плавает на поверхности жидкости, быстро растворяясь и издавая характерное шипение.

При влажном воздухе металл вступает в реакции с газами, которые содержатся в нем (особенно с азотом). Оксидная пленка покрывает поверхности лития при нагревании до 100–300°C. Пленка защищает металл от окислительных процессов.

При реакции с серой образуется сульфид (при условии нагревания до 130°C). С кремнием вступает в реакцию при нагревании до 700°C. Растворяется в жидком аммиаке, образуя раствор синего цвета.

Литий нельзя хранить в керосиновой жидкости. Из-за малой плотности материал всплывет на поверхность. Для хранения подойдет минеральное масло, газолин, парафин. Емкость лучше выбирать из жести. Она должна герметично закрываться.

Электронная схема лития

Li: 1s2 2s1 → Li-: 1s22s2

Одинаковую электронную конфигурацию имеют ион лития -1 и Be, +1B, +2C, +3N

Порядок заполнения оболочек атома лития (Li-) электронами: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p.

На подуровне ‘s’ может находиться до 2 электронов, на ‘s’ – до 6, на ‘d’ – до 10 и на ‘f’ до 14

Литий имеет 3 электрона, заполним электронные оболочки в описанном выше порядке:

2 электрона на 1s-подуровне

2 электрона на 2s-подуровне

Степень окисления лития

Атомы лития в соединениях имеют степени окисления 1, -1.

Степень окисления иона Li- = -1

Ионы лития

1+Li

Li 1-0Li

Валентность Li

Атомы лития в соединениях проявляют валентность I.

Число химических связей, которыми данный атом соединён с другими атомами

Валентность не имеет знака.

Квантовые числа Li 1-

Качественные реакции

Качественная реакция на щелочные металлы — окрашивание пламени солями щелочных металлов.

Цвет пламени:Liкарминно-красныйNa — жѐлтыйKфиолетовыйRbбуро-красныйCsфиолетово-красный

Физические свойства лития:

400 Физические свойства
401 Плотность 0,534 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело),

0,512 г/см3 (при  температуре плавления 180,50 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,507 г/см3 (при  200 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,49 г/см3 (при  400 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,474 г/см3 (при  600 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,457 г/см3 (при  800 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,441 г/см3 (при  1000 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость)

402 Температура плавления* 180,50 °C (453,65 K, 356,90 °F)
403 Температура кипения* 1330 °C (1603 K, 2426 °F)
404 Температура сублимации
405 Температура разложения
406 Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407 Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* 3,00 кДж/моль
408 Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* 136  кДж/моль
409 Удельная теплоемкость при постоянном давлении 3,4122 Дж/г·K (при 25°C)
410 Молярная теплоёмкость 24,86 Дж/(K·моль)
411 Молярный объём 13,1 см³/моль
412 Теплопроводность 84,8 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),

84,8 Вт/(м·К) (при 300 K)

413 Коэффициент теплового расширения 46 мкм/(М·К)
414 Коэффициент температуропроводности
415 Критическая температура
416 Критическое давление
417 Критическая плотность
418 Тройная точка
419 Давление паров (мм.рт.ст.)
420 Давление паров (Па)
421 Стандартная энтальпия образования ΔH
422 Стандартная энергия Гиббса образования ΔG
423 Стандартная энтропия вещества S
424 Стандартная мольная теплоемкость Cp
425 Энтальпия диссоциации ΔHдисс
426 Диэлектрическая проницаемость
427 Магнитный тип
428 Точка Кюри
429 Объемная магнитная восприимчивость
430 Удельная магнитная восприимчивость
431 Молярная магнитная восприимчивость
432 Электрический тип
433 Электропроводность в твердой фазе
434 Удельное электрическое сопротивление
435 Сверхпроводимость при температуре
436 Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости
437 Запрещенная зона
438 Концентрация носителей заряда
439 Твёрдость по Моосу
440 Твёрдость по Бринеллю
441 Твёрдость по Виккерсу
442 Скорость звука
443 Поверхностное натяжение
444 Динамическая вязкость газов и жидкостей
445 Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных
446 Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных
446 Предел прочности на растяжение
447 Предел текучести
448 Предел удлинения
449 Модуль Юнга
450 Модуль сдвига
451 Объемный модуль упругости
452 Коэффициент Пуассона
453 Коэффициент преломления

Кристаллическая решётка лития:

500 Кристаллическая решётка
511 Кристаллическая решётка #1
512 Структура решётки Кубическая объёмно-центрированная
513 Параметры решётки 3,510 Å
514 Отношение c/a
515 Температура Дебая 400 K
516 Название пространственной группы симметрии Im_ 3m
517 Номер пространственной группы симметрии 229
521 Кристаллическая решётка #2
522 Структура решётки Гексагональная плотноупакованная
523 Параметры решётки a = 3,111 Å, c = 5,093 Å
524 Отношение c/a 1,637
525 Температура Дебая
526 Название пространственной группы симметрии P63/mmc
527 Номер пространственной группы симметрии 194

Электрические свойства лития

Тип электрической проводимости проводник

Магнитные свойства лития

Тип магнитной проницаемости парамагнетик

Термодинамические свойства лития

Агрегатное состояние при нормальных условиях твердое тело Точка плавления по Кельвину 453.69 (Кельвин) Точка плавления по Цельсию 180.54 (°C) Точка кипения по Кельвину 1615.15 (Кельвин) Точка кипения по Цельсию 1342 (°C)

Оптические свойства лития

Цвет Серебряный Спектр излучения лития Спектр поглощения лития

Механические свойства лития

Плотность твердых веществ 0.535 · 103 (Килограмм / Метр 3) Скорость звука 6000 (Метр / Секунда)

Энергия ионизации

Чем ближе электрон к центру атома – тем больше энергии необходимо, что бы его оторвать. Энергия, затрачиваемая на отрыв электрона от атома называется энергией ионизации и обозначается Eo. Если не указано иное, то энергия ионизации – это энергия отрыва первого электрона, также существуют энергии ионизации для каждого последующего электрона.

Биологическое значение

Элемент был обнаружен в числе постоянных компонентов в живых организмах. У растений он повышает стойкость к различным заболеваниям. Вещество усиливает фотохимическую активность хлоропластов в листве томатов и синтез никотина в табаке.

В человеческом организме литий образуется преимущественно в почках, но также находится в щитовидной железе, печени, сердце, лёгких и кишечнике. Этот элемент участвует в важных процессах жизнедеятельности организма человека:

Литиевые источники тока

Достоинства Недостатки
Хороший ресурс эксплуатации (до 10 лет) Взрывоопасны при нарушении герметичности корпуса
Запас циклов зарядки-разрядки более 1000 Срок службы зависит от времени работы (не от количества циклов зарядка-разрядка)
Нет «эффекта памяти» (батареи можно регулярно подзаряжать) Работает в ограниченном температурном диапазоне (от -20 до +50оС)
Легкий вес Высокая цена

К сведению: Нобелевская премия по химии присуждена за литийионные батареи.

Соединения с литием

Соединения на основе щелочного металла

  • оксид лития — Li2O;
  • пероксид — Li2O2;
  • гидроксид — LiOH;
  • карбонат — Li2CO3;
  • нитрат — LiNO3;
  • фторид — LiF;
  • хлорид — LiCl;
  • гидрид — LiH;
  • стеарат — Li(C17H35COO).

Литий — щелочной металл с уникальными свойствами. Он применяется в разных сферах деятельности. Добывается из разных минералов и проходит дополнительную обработку.

Источники

  • https://FB.ru/article/359774/litiy-metall-ili-nemetall-svoystva-i-primenenie-litiya
  • https://metalloy.ru/metally/litiy
  • https://TheMineral.ru/metally/litij
  • https://www.fxyz.ru/%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8B_%D0%BF%D0%BE_%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D0%B8/%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2_%D1%82%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D0%B8%D1%86%D0%B0_%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%B5%D0%B2%D0%B0/%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%B8%D0%B9/
  • https://aif.ru/money/business/gde_primenyaetsya_litiy
  • https://k-tree.ru/tools/chemistry/periodic.php?element=Li&oxidation=-1
  • https://chemege.ru/alkalimetals/
  • https://ChemicalStudy.ru/litiy-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/
  • https://k-tree.ru/tools/chemistry/periodic.php?element=Li
  • https://nauka.club/khimiya/litii.html

Вопросы:

1. Составьте уравнения реакций: а) серы с кислородом; б) серы с литием (укажите степени окисления атомов и расставьте коэффициенты с помощью метода электронного баланса); в) раствора серной кислоты с магнием; г) раствора серной кислоты с оксидом цинка; д) раствора серной кислоты с раствором гидроксида лития (в молекулярной и ионной формах).

2. Сравните состав молекул и свойства кислорода и озона. Поясните сущность аллотропии.

3. В одной пробирке находится раствор сульфата натрия, а в другой — раствор серной кислоты. Как можно распознать эти растворы, не используя индикатор? Напишите уравнения соответствующих реакций.

Ответы и решения:

1.image

2.

image

Признаки сравнения

1. Агрегатное состояние (н.у.)

2. Запах

3. Растворимость

4. Плотность (н.у.)

5. Окислительные способности

6. Устойчивость молекулы

газ

без запаха малорастворим 1,43 г/л окислитель средней силы устойчивая

газ

запах свежести хорошо растворим 2,14 г/л

сильный окислитель неустойчивая

Аллотропия — способность одного элемента образовывать несколько простых веществ.

3. Прилив в обе пробирки силикат натрия, наблюдаем в одной из них выпадение осадка.

imageИсточник:

image Решебник по химии за 9 класс (А.М.Радецкий, 2011 год), задача №1 к главе «Тема II. Подгруппа кислорода. Основные закономерности течения химических реакций. Работа 1. Кислород. Сера. Серная кислота».

← Вариант 4 Вариант 2 →

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Citilink-kabinet.ru
Добавить комментарий