Lithium

Lithium (vom griechischen lithos 'Stein') ist ein weiches, silberweißes Metall mit dem Symbol Li. Es ist das dritte chemische Element im Periodensystem der Elemente. Das bedeutet, dass es 3 Protonen in seinem Kern und 3 Elektronen um sich herum hat. Seine Ordnungszahl ist 3. Seine Massenzahl ist 6,94. Es hat zwei gemeinsame Isotope, ^6Li und ^7Li. ^7Li ist häufiger anzutreffen. 92,5% des Lithiums ist ^7Li. Lithium ist ein silbrig-weiches Metall, das sehr reaktiv ist. Es wird in Lithiumbatterien und bestimmten Medikamenten verwendet.

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Lithium ist eines der Alkalimetalle. Lithium ist ein silbrig glänzendes, festes Metall (im frisch geschnittenen Zustand). Es ist sehr weich. Daher kann es leicht mit einem Messer geschnitten werden. Es schmilzt bei einer niedrigen Temperatur. Es ist sehr leicht, ähnlich wie Holz. Es ist das am wenigsten dichte Metall und das am wenigsten dichte Element in festem oder flüssigem Zustand. Es kann mehr Wärme aufnehmen als jedes andere feste Element. Es leitet Wärme und Elektrizität leicht.

Chemische Eigenschaften

Es reagiert mit Wasser unter Abgabe von Wasserstoff und bildet eine basische Lösung (Lithiumhydroxid). Aus diesem Grund muss Lithium in Vaseline gelagert werden. Natrium und Kalium können in Öl gelagert werden, Lithium jedoch nicht, weil es so leicht ist. Es schwimmt einfach auf dem Öl und wird nicht durch das Öl geschützt.

Lithium reagiert auch mit Halogenen. Es kann mit Stickstoffgas unter Bildung von Lithiumnitrid reagieren. Es reagiert mit Luft zu einem schwarzen Anlaufen und dann zu einem weißen Pulver aus Lithiumhydroxid und Lithiumcarbonat.

Chemische Verbindungen

Siehe auch: Kategorie:Lithiumverbindungen

Lithium bildet chemische Verbindungen mit nur einer Oxidationsstufe: +1. Die meisten von ihnen sind weiß und nicht reaktiv. Wenn sie in einer Flamme erhitzt werden, bilden sie eine leuchtend rote Farbe. Sie sind ein wenig giftig. Die meisten von ihnen lösen sich in Wasser auf. Lithiumcarbonat ist in Wasser weniger löslich als die anderen Alkalimetallcarbonate wie Natriumcarbonat.

Lithiumcarbonat, in der Medizin verwendet
Lithiumchlorid, farbloser kristalliner Feststoff, beim Erhitzen rote Flamme
Lithiumhydroxid, starke Base, wird zur Entfernung von Kohlendioxid in Raumschiffen verwendet
Lithiumnitrat, Oxidationsmittel
Lithiumnitrid, stark basisch
Lithiumoxid, löst sich in Wasser unter Bildung von Lithiumhydroxid
Lithiumperoxid, reagiert mit Wasser unter Bildung von Sauerstoff

Lithiumnitrat

Lithiumhydroxid

Lithiumkarbonat

Lithiumchlorid

Flammtest für Lithium

Vorkommen

Es kommt nicht als Element in der Natur vor. Es kommt nur in Form von Lithiumverbindungen vor. Der Ozean enthält eine große Menge an Lithium. Bestimmte Granite enthalten große Mengen an Lithium. Die meisten Lebewesen enthalten Lithium. Es gibt einige Orte, an denen sich viel Lithium im Salz befindet. Einige Silikate enthalten Lithium.

Geschichte

Lithium (griechisch lithos, was "Stein" bedeutet) wurde 1817 von Johann Arfvedson entdeckt. Christian Gmelin beobachtete 1818, dass Lithiumsalze in Flammen eine leuchtend rote Farbe ergeben. W.T. Brande und Sir Humphrey Davy verwendeten später die Elektrolyse von Lithiumoxid, um das Element zu isolieren. Lithium wurde zuerst in Fetten verwendet. Dann wurden Kernwaffen zu einer großen Verwendung von Lithium. Lithium wurde auch zur Erleichterung der Glasschmelze und zur Erleichterung der Aluminiumoxidschmelze bei der Herstellung von Aluminium verwendet. Heute wird Lithium hauptsächlich in Batterien verwendet.

Offenbar erhielt es den Namen "Lithium", weil es aus einem Mineral entdeckt wurde, während andere gebräuchliche Alkalimetalle zuerst in pflanzlichem Gewebe entdeckt wurden.

Vorbereitung

Es wird hergestellt, indem Lithiumchlorid aus Pools und Quellen gewonnen wird. Das Lithiumchlorid wird geschmolzen und elektrolysiert. Dadurch entsteht flüssiges Lithium und Chlor.

Verwendet

Als Element

Seine Hauptverwendung liegt in Batterien. In der Lithiumbatterie wird Lithium als Anode verwendet. Es hat mehr Leistung als Batterien mit Zink, wie Alkalizellen. Auch in Lithium-Ionen-Batterien ist Lithium enthalten, allerdings nicht als Element. Es wird auch in Wärmeübertragungslegierungen verwendet. Lithium wird zur Herstellung von Organolithiumverbindungen verwendet. Sie werden für sehr starke Basen verwendet.

In chemischen Verbindungen

Lithiumverbindungen werden in einigen Medikamenten verwendet, die als Stimmungsstabilisatoren bekannt sind. Lithiumniobat wird in Funksendern in Mobiltelefonen verwendet. Einige Lithiumverbindungen werden auch in Keramiken verwendet. Lithiumchlorid kann Wasser aus anderen Dingen absorbieren. Einige Lithiumverbindungen werden zur Herstellung von Seife und Fett verwendet.

Sicherheit

Lithium reagiert mit Wasser unter Bildung von störendem Rauch und Hitze. Es ist nicht so gefährlich wie die anderen Alkalimetalle. Lithiumhydroxid ist sehr korrosiv.

Isotope

Es gibt 5 Isotope von Lithium mit jeweils 2, 3, 4, 5 und 6 Neutronen im Kern. Das in der Natur am häufigsten vorkommende Isotop ist _3Li7, das 92,58 % der Gesamtmenge ausmacht. Das zweite Isotop, das weithin verfügbar ist, ist _3Li6, das 7,42 % der Gesamtmenge ausmacht. Die anderen 3 Isotope existieren in sehr geringen Mengen. Die Atommasse von Lithium beträgt 6,939.

Fragen und Antworten

F: Wie lautet das Symbol für Lithium?

A: Das Symbol für Lithium ist Li.

F: Wie lautet die Ordnungszahl von Lithium?

A: Die Ordnungszahl von Lithium ist 3.

Q: Wie viele Protonen befinden sich im Kern eines Lithiumatoms?

A: Der Kern eines Lithiumatoms besteht aus 3 Protonen.

F: Welches sind die beiden häufigsten Isotope von Lithium?

A: Die beiden häufigsten Isotope von Lithium sind 6Li und 7Li.

F: Welches Isotop ist häufiger?

A: 7Li ist häufiger und macht 92,5% aller natürlich vorkommenden Lithiumatome aus.

F: Welche Eigenschaften hat Lithium?

A: Lithium hat eine weiche, silberweiße Farbe und ist sehr reaktiv.