До ЗНО з ХІМІЇ залишилося:
0
6
міс.
0
1
дн.
1
1
год.
Готуйся до ЗНО разом із «Всеосвітою»!

Дидактичний матеріал - ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЛІТІЮ

Опис документу:
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЛІТІЮ ЛІТІЙ (Li, Lithium < грец. lithos — камінь) — хімічний елемент групи періодичної системи Д.І. Менделєєва, належить до лужних металів, ат. н. 3, ат. м. 6,941. Вміст Л. у земній корі 6,5·10–3% за масою

Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу. Щоб завантажити документ, прогорніть сторінку до кінця

Перегляд
матеріалу
Отримати код Поділитися

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЛІТІЮ

ЛІТІЙ (Li, Lithium < грец. lithos — камінь) — хімічний елемент групи періодичної системи Д.І. Менделєєва, належить до лужних металів, ат. н. 3, ат. м. 6,941. Складається з двох стабільних ізотопів 6Li (7,52%) та 7Li (92,48%). Конфігурація зовнішньої електричної оболонки 2s1, с.о. +1, енергія іонізації Li→ Li+ 5,391 еВ; спорідненість до електрона 0,598 еВ; електронегативність за Полінгом 0,95; ат. радіус 0,157 нм, іонний радіус Li+ (у дужках вказані координаційні числа) 0,073 нм (4), 0,090 нм (6), 0,106 нм (8).

Вміст Л. у земній корі 6,5·10–3% за масою. Основні мінерали — сподумен, лепідоліт, петаліт. Загальні запаси Li2O у надрах і водах зарубіжних країн, за винятком Світового океану, становлять близько 24 млн т (Росія, США, Канада, Чилі, Зімбабве, Бразилія, Намібія).

Літій — сріблясто-білий, найлегший із металів, густина 0,534 г/см3, Tпл=180,5 °С. Хімічні реакції Л. проходять менш енергійно, ніж у інших лужних металів. З абсолютно сухим повітрям він практично не реагує при кімнатній температурі і окиснюється в ньому лише при нагріванні. У вологому повітрі утворює переважно Li3N, при вологості повітря більше 80% — LiOH та Li2CO3. Із сухим О2 при кімнатній температурі не реагує, при нагріванні горить блакитним полум’ям із утворенням Li2O. З водою реагує, утворюючи LiOH та Н2 без плавлення та спалаху, а розплав Л. при контакті з водою вибухає. Л. безпосередньо реагує з F2, Cl2, Br2, а при нагріванні — з І2. З розведеними кислотами бурхливо взаємодіє, утворюючи солі та Н2. З рідким NH3 повільно реагує, утворюючи LiNH2 та Н2. З Н2 при 500 °С дає літію гідрид LiH. Л. започатковує ряд напруг, його нормальний потенціал — 3,02 В, електродний потенціал Л. у розплаві — 2,1 В. Пара Л. забарвлює полум’я у карміново-червоний колір. У всіх відомих сполуках Л. одновалентний. Іон Л. характеризується найбільшим коефіцієнтом поляризації (1,64) та найменшим коефіцієнтом поляризованості (0,075) серед усіх лужних металів, це визначає особливе положення Л. серед них і його подібність до лужноземельних металів, особливо до магнію, іонний радіус якого (0,74 А) лише незначно відрізняється від іонного радіуса Л. У водному розчині Л. гідратований більше, ніж іони інших лужних елементів і має найбільший радіус та найменшу рухливість. Оксигенвмісні сполуки Л. з азотом — літію нітрат та нітрит LiNO2, який може бути одержаний відновленням нітрату і є легкорозчинною у воді та абсолютному спирті сполукою, що розкладається при 185 °С (до плавлення). Із фосфором Л. безпосередньо не реагує, фосфід змінного складу (LinPm) утворюється внаслідок взаємодії карбіду Л. з парою фосфору. Л. утворює численні середні та кислі солі з фосфатними кислотами. Найважливішою сполукою є Л. ортофосфат (Li3PO4) — одна із найменш розчинних солей Л., використовується для вилучення Л. із розчинів малих концентрацій (маточників літієвих виробництв). При нагріванні Л. легко реагує з графітом, утворюючи карбід Li2C2, похідний ацетилену; Li2C2 одержують відновленням Л. карбонату вугіллям в електричній печі або з елементів у вакуумі.

Карбід Л. — сильний відновник, дисоціює при нагріванні на Л. та графіт. При нагріванні надлишку Л. з кремнієм утворюється Л. силіцид, склад якого нез’ясований. При 600 °С у вакуумі силіцид Л. розкладається на вихідні компоненти. При температурі червоного шару Л. силіцид легко відновлює Fe, Mn, Al із їх оксидів. Л. — компонент численних сплавів. З деякими металами (Mg, Zn, Al) він утворює тверді розчини значної концентрації, з багатьма металами (Al, Zn, Mg, Cd, Hg, Tl, Pb, Bi, Ag, Sn) — інтерметаліди. Останні часто характеризуються високою твердістю і тугоплавкістю, незначно змінюються на повітрі, для деяких характерні напівпровідникові властивості. На сьогодні вивчені бінарні системи, утворені Л. більше ніж з 30 елементами. Технічне значення мають сплави Л. з Al, Mg, Pb, Zn, Cu, та Ca. Вміст Л. у більшості сплавів невеликий; додавання близько 1% Li покращує властивості основного металу, надаючи йому в’язкості або твердості та корозійної стійкості. Руди Л. містять 0,25–3,0% Л. оксиду, тому вимагають збагачення з метою одержання концентратів промислових мінералів. Мінерали Л., залежно від складу, обробляють H2SO4 (кислотний спосіб), K2SO4 (сольовий спосіб), СаСО3 та СаСІ2 (лужно-сольовий спосіб). Усі ці методи, окрім лужного, передбачають одержання готового продукту у вигляді Li2CO3, який є джерелом для синтезу інших сполук. Металічний Л. одержують електролізом розплавлення cуміші LiCl та KCl (або BaCl2) з очищенням від домішок вакуумною дистиляцією, ректифікацією чи зонною плавкою. Якісно Л. виявляють за карміново-червоним забарвленням полум’я, леткими сполуками Л. та за найбільш чітко вираженими спектральними лініями Л.: 670,78 і 610,36 нм. Кількісно Л. визначають полум’яно-фотометричним, спектрографічним та гравіметричним методами.

Л. використовують у виробництві анодів для хімічних джерел струму на основі неводних і твердих електролітів, як компонент сплавів з Mg та Al, антифрикційних сплавів (бабітів), сплавів із Si для виготовлення холодних катодів у електровакуумних приладах; для розкиснення, дегазації, модифікування та рафінування Сu, мідних, цинкових, нікелевих сплавів з метою покращання їх структури та підвищення електричної провідності; як каталізатор полімеризації (напр. ізопрену), ацетилювання та ін. Рідкий Л. — теплоносій у ядерних реакторах. Ізотоп 6Li використовують для одержання тритію за реакцією:

63Li + 10n = 31H + 42He.

Зверніть увагу, свідоцтва знаходяться в Вашому особистому кабінеті в розділі «Досягнення»

Курс:«Соціальне партнерство закладу позашкільної освіти та сім’ї»
Просіна Ольга Володимирівна
36 годин
590 грн