Історія і походження назви
Літій був відкритий в 1817 році шведським хіміком і мінералогом Йоганном Арфведсоном спочатку в мінералі петаліте (Li, Na) [Si4 AlO10], а потім в сподуменом LiAl [Si2 O6] і в лепідоліті KLi1.5 Al1.5 [Si3 AlO10] (F , OH) 2.
Металевий літій вперше отримав Гемфрі Деві в 1825 році.
Свою назву літій отримав через те, що був виявлений в
«Каменях» (грец. # 955; # 943; # 952; # 959; # 962; - камінь). Спочатку називався «літіон», сучасна назва було запропоновано Берцелиусом.
Загальна характеристика елемента
літій # 8213; це елемент 2 періоду головною підгрупи I групи періодичної системи Д. І. Менделєєва, елемент IA або підгрупи лужних металів. літій # 8213; проста речовина, являє собою метал, а, отже, має металеву решітку та металеву хімічний зв'язок. Заряд іона літію: чи не Li + 1 (так вказують с. О.). а Li +. Загальні фізичні властивості металів, що випливають з їх кристалічної будови: електро- і теплопровідність, гнучкість, пластичність, металевий блиск і т. Д. Гідроксид літію має формулу LiOH. це підстава # 8213; луг. Хімічні властивості: взаємодія з кислотами, кислотними оксидами і солями. Поширення в природі Родовища літію відомі в Чилі, Болівії (Солончак Уюні - найбільше в світі), США, Аргентині, Конго, Китаї (озеро Чаб'єр-Цака), Бразилії, Сербії, Австралії. У Росії більше 50% запасів зосереджено в редкометалльних родовищах Мурманської області. Основні фізичні властивості Літій - сріблясто-білий метал, м'який і пластичний, твердіше натрію, але м'якше свинцю. Його можна обробляти пресуванням і плющенням. При кімнатній температурі металевий літій має кубічну об'емноцентрірованную грати (Координаційне число 8), просторова група I m3m, параметри комірки a = 0,35021 нм, Z = 2. Нижче 78 К стійкою кристалічною формою є гексагональнаяплотноупакованная структура, в якій кожен атом літію має 12 найближчих сусідів, розташованих у вершинах кубооктаедра. Кристалічна решітка відноситься до просторової групі P 63 / mmc, параметри a = 0,3111 нм, c = 0,5093 нм, Z = 2. З усіх лужних металів літій характеризується найвищими температурами плавлення і кипіння (180,54 і 1340 ° C, відповідно), у нього найнижча щільність при кімнатній температурі серед всіх металів (0,533 г / см³, майже в два рази менше щільності води). Внаслідок своєї низької щільності літій спливає не тільки у воді, але і, наприклад, в гасі. Маленькі розміри атома літію призводять до появи особливих властивостей металу. Наприклад, він змішується з натрієм тільки при температурі нижче 380 ° C і не змішується з розплавленими калієм, рубідій і цезієм, в той час як інші пари лужних металів змішуються один з одним в будь-яких співвідношеннях. Основна форма існування пріобичних умовах (тип кристалічної решітки) Метал (кубічна об'емноцентріров- анная) Ступінь окислювання елемента в сполуках Літій є лужним металом, проте відносно стійкий на повітрі. Літій є найменш активним лужним металом, з сухим повітрям (і навіть з сухим киснем) при кімнатній температурі практично не реагує. З цієї причини літій є єдиним лужним металом, який не зберігають в гасі (до того ж щільність літію настільки мала, що він буде в ньому плавати); він може нетривалий час зберігатися на повітрі. У вологому повітрі повільно реагує з азотом та іншими газами, що знаходяться в повітрі, перетворюючись в нітрид Li3 N, гідроксид LiOH і карбонат Li2 CO3. У кисні при нагріванні горить, перетворюючись в оксид Li2 O. Цікава особливість літію в тому, що в інтервалі температур від 100 ° C до 300 ° C він покривається щільною оксидною плівкою і в подальшому не окислюється. На відміну від інших лужних металів, що дають стабільні надпероксида і озоніди; надпероксід і озоніди літію - нестабільні з'єднання. У 1818 німецький хімік Леопольд Гмелін встановив, що літій і його солі забарвлюють полум'я в карміново-червоний колір, це є якісною ознакою для визначення літію. Температура самозаймання знаходиться в районі 300 ° C. Продукти горіння дратують слизову оболонку носоглотки. Спокійно, без вибуху і загоряння, реагує з водою, утворюючи LiOH і H2. Реагує також з етиловим спиртом (з образованіемалкоголята), з воднем (при 500-700 ° C) з утворенням гідриду літію, з аміаком і з галогенами (з йодом - тільки при нагріванні). При 130 ° C реагує з сіркою з утворенням сульфіду. У вакуумі при температурі вище 200 ° C реагує з вуглецем (утворюється ацетіленід). При 600-700 ° C літій реагує з кремнієм з утворенням силіциду. Хімічно розчинний в рідкому аміаку (-40 ° C), утворюється синій розчин. У водному розчині літій має найнижчий електродний потенціал (-3,045 В) через малий розмір і високого ступеня гідратації іона літію. Тривало літій зберігають в петролейном ефірі, парафіні, газоліні і / або мінеральному маслі в герметично закритих бляшаних коробках. Металевий літій викликає опіки при попаданні на вологу шкіру, слизові оболонки і в очі. В даний час для отримання металевого літію його природні мінерали або розкладають сірчаною кислотою (кислотний спосіб), або спікають з CaO або CaCO3 (лужний спосіб), або обробляють K2 SO4 (сольовий спосіб), а потім витравлюють водою. У будь-якому випадку з отриманого розчину виділяють погано розчинний карбонат літію Li2 CO3. який потім переводять у хлорид LiCl. Електроліз розплаву хлориду літію проводять в суміші з KCl або BaCl2 (ці солі служать для зниження температури плавлення суміші): Надалі отриманий літій очищають методом вакуумної дистиляції.
Атоми літію будуть проявляти сильні відновні властивості: легко віддадуть свій єдиний зовнішній електрон і отримають в результаті ступінь окислення (с. О.) +1. Ці властивості атомів літію будуть слабкіше виражені, ніж у атомів натрію, що пов'язано зі збільшенням радіусів атомів: Rат (Li)
Літій утворює оксид з формулою Li2O # 8213; це солеобразующіе, основний оксид. Це з'єднання утворено за рахунок іонної хімічного зв'язку Li2 + O2-, взаємодіють з водою, утворюючи луг.Схожі статті