Опубликовано Оставить комментарий

Литий как химический элемент таблицы Менделеева

Л Литий является химическим элементом таблицы Менделеева идущий под номером 3 и имеет обозначение Li. Литий представляет собой легкий мягий серебристо-белого цвета металл. Он является самым легким из металлов и самым легким твердым элементом.

Как был открыт литий

Йохан Август Арфведсон – человек открывший литий

История открытия лития очень занимательна и началась более 200 лет назад. В 1800 году бразильский химик Хосе Бонифацио де Андрада э Силва на шведском острове обнаружил новый минерал. Это был кусок петалитовой руды. Через 17 лет, шведский химик Йохан Август Арфведсон, при изучении петалитовой руды, обнаружил в минерале новый элемент. Этот элемент образовал соединения аналогичные Калию и Натрию, но его карбонат и гидроксид были менее растворимы в воде и менее щелочными. Йохан Арфведсон работал в лаборатории Йонса Якоба Берцелиуса. Который в последующем дал название «Литий» новоиспеченному химическому элементу, который в переводе с греческого означает «камень».

Такое название Берцелиус дал элементу для того, чтобы отличать происхождение от калия и натрия. Натрий был найден в значительных количествах в крови животных, а калий в золе растений. Арфведсон доказал, что литий присутствует в таких минералах как сподумен и лепидолит. Проблема заключалась в том, что чистого лития получить не удавалось. Получить литий как отдельный химический элемент удалось только в 1821 году. Это событие совершил английский химик Уильям Томас Бранд путем электролиза оксида лития.

Где и как добывают литий

Солончаки лития с космоса

В 2018 году геологическая служба США оценила мировые запасы лития в 16 миллионов тонн. Хотя эта оценка весьма сомнительна. На сегодняшний день известно только несколько десятков месторождений на которые приходится 75% всех запасов. Эти оцениваемые месторождения включают в себя только литиевые рудники. Есть еще и литиевые соляные концентраты, которые невозможно подсчитать по той же схеме, что и рудники. Они находятся в подземных бассейнах и солончаках. Поэтому, вероятно, их в учет и не брали. Эти смеси содержащие литий концентрируются с помощью солнечного испарения. Вода выпаривается и чистый литий из литиевых растворов добывается электролизом, а из руды с помощью механической обработки.

По состоянию на 2015 год большая часть лития добывается на территории Южной Америки. Если конкретнее, то около 70% миоовых запасов приходится на Аргентину и Чили.  В этом направлении Чили занимает лидирующую позицию в мире. Конкуренцию ему составляют такие страны как Австралия, Китай, Аргентина, США и Португалия.

Распространенность лития

Содержание лития во вселенной

Распространенность лития во вселенной значительно меньше, чем других элементов. Есть предположение, что литий был  одним из трех элементов синтезированных в результате Большого Взрыва. Его низкое количество во вселенной объясняется очень низкими температурами. В космосе литий преимущественно содержится в составах звезд. Причем у новых звезд содержание лития, вероятно, больше, чем у старых. Это объясняется тем, что литий распадается на два атома гелия при температурах свыше 2,4 миллиона градусов по Цельсию. Это конечно только предположения, но содержание лития в звездах зависит от их температуры. В звездах, температура которых больше, например красных карликах, содержание лития меньше, чем в более холодных. Это только предположение ученых и ее не следует считать точной.

Что касается более точной информации, то тут можно сказать о распространенности его на земле. В чистом виде его распространенность так же мала из-за его химической активности. Основное его содержание на Земле приходится на химические соединения. Литий в  небольших количествах концентрируется в морской воде. Значительная часть лития в природе концентрируется в минералах и гранитных интрузиях, а так же в соляных смесях и концентратах. По оценкам ученых запасы лития в природе составляют от 16 до 60 миллионов тонн.

Применение лития

Литий-ионная батарея

Литий,благодаря своим физическим и химическим свойствам, имеет очень широкую область применения. Самую значительную часть применения лития приходится на электротехнику. Если быть точнее, то на аккумуляторы для электротехники. Все вероятно знают про литий-ионные батареи, которые являются составной частью каждого мобильного телефона, планшета, ноутбука и даже электромобиля. На второй позиции находится производство керамики и стекла. Оксид лития очень широко используется в качестве флюса для обработки кремнезема. При этом он снижает температуру плавления и вязкость материала и значительно снижает коэфициент теплового расширения. Следующим по объемам применением являются всеразличные смазки. Благодаря своим жаростойким свойствам примесь гидроксида лития обеспечивает температуроустойчивость и заданную вязкость смазочных материалов.

В металлургии лийтий используют в качестве добавки к шлаковым флюсам для непрерывной разливки. Так же его используют при производстве всеразличных сплавов металлов. Еще одним применением лития является пиротехния. Это касается именно фейрверков и вспышек. В этом направлении он используется как краситель. Так же литий находит применение и во многих других областях. Такие области включает в себя медицина , производство оптики, очистка воздуха, вооружение и многое другое.

Интересные факты

горение литиевой пыли

Интересных фактов связанных с литием довольно много. Стоит начать с того, что литий в небольших количествах содержится в организме человека. Заболеваний связаных с дефицитом лития в организме выявлено не было, но было замечено увеличение числа депрессий и самоубийств у людей с нехваткой лития в организме. Если учесть то, что соединения лития используются в медицинских препаратах против головной боли, можно предположить, что литий влияет на психоэмоциональное состояние людей. Следующим интересным моментом является то, что литий используется при производстве некоторых наркотических веществ. В пример можно поставить метамфетамин, из-за которого в некоторых странах ограничена продажа литиевых батарей, так как они являются значимым способом получения лития в бытовых условиях.

Еще одним интересным моментом является то, что литий используется в ядерной энергетике. В США 65 из 100 ядерных реакторов не могут работать без лития. В 2013 году американское управление подотчетности США заявило о критической нехватке лития для работы ядерных реакторов. И большая часть США в 2013 году могла просто остаться без электричества.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *