Lithium | Det er det tredje kemiske grundstof i det periodiske system

Egenskaber

Fysiske egenskaber

Lithium er et af alkalimetallerne. Litium er et sølvfarvet fast metal (når det er nyskåret). Det er meget blødt. Det kan derfor let skæres med en kniv. Det smelter ved en lav temperatur. Det er meget let og ligner træ. Det er det mindst tætte metal og det mindst tætte grundstof i fast eller flydende tilstand. Det kan holde mere varme end noget andet fast grundstof. Det leder let varme og elektricitet.

Kemiske egenskaber

Det vil reagere med vand og afgive brint under dannelse af en basisk opløsning (lithiumhydroxid). Derfor skal lithium opbevares i vaseline. Natrium og kalium kan opbevares i olie, men lithium kan ikke opbevares i olie, fordi det er så let. Det vil bare flyde på olien og ikke blive beskyttet af den.

Lithium reagerer også med halogener. Det kan reagere med nitrogengas og danne lithiumnitrid. Det reagerer med luft og danner en sort anløbning og derefter et hvidt pulver af lithiumhydroxid og lithiumcarbonat.

Kemiske forbindelser

Lithium danner kemiske forbindelser med kun én oxidationstrin: +1. De fleste af dem er hvide og ikke-reaktive. De får en lysende rød farve, når de opvarmes i en flamme. De er en smule giftige. De fleste af dem opløses i vand. Lithiumcarbonat er mindre opløseligt i vand end de andre alkalimetalkarbonater som f.eks. natriumcarbonat.

• Lithiumcarbonat, anvendt i medicin
• Lithiumchlorid, farveløst krystallinsk fast stof, rød flamme ved opvarmning
• Lithiumhydroxid, stærk base, bruges til at fjerne kuldioxid i rumskibe
• Litiumnitrat, oxidationsmiddel
• Lithiumnitrid, stærk base
• Lithiumoxid, opløses i vand til lithiumhydroxid
• Litiumperoxid, reagerer med vand og danner ilt
• LiHe
• Lithium 12-hydroxystearat
• Lithiumacetat
• Lithiumaluminat
• Lithium-aluminiumhydrid
• Lithiumamid
• Lithium-aspartat
• Lithiumazid
• Lithiumberyllid
• Lithium-bis(trifluormethansulfonyl)imid
• Lithium-bis(trimethylsilyl)amid
• Lithiumborat
• Lithiumbromid
• Litiumcarbid
• Lithiumchlorat
• Lithiumcitrat
• Litiumkoboltoxid
• Lithiumcyanid
• Lithiumdiisopropylamid
• Litiumdisilikat

 
Flammeprøvning for lithium  

Forekomst

Det forekommer ikke som et grundstof i naturen. Det findes kun i form af lithiumforbindelser. Havet indeholder en stor mængde lithium. Visse granitter indeholder store mængder lithium. De fleste levende ting indeholder lithium. Der er nogle steder, hvor der er meget lithium i saltet. Nogle silikater har lithium i sig.

 

Historie

Lithium (græsk lithos, der betyder "sten") blev opdaget af Johann Arfvedson i 1817. I 1818 observerede Christian Gmelin, at lithiumsalte giver en lysende rød farve i flammer. W.T. Brande og Sir Humphrey Davy brugte senere elektrolyse på lithiumoxid til at isolere grundstoffet. Lithium blev først anvendt i fedtstoffer. Derefter blev atomvåben en stor anvendelse af lithium. Lithium blev også brugt til at få glas til at smelte lettere og til at få aluminiumoxid til at smelte lettere ved fremstilling af aluminium. Nu anvendes lithium hovedsagelig i batterier.

Det har tilsyneladende fået navnet "lithium", fordi det blev opdaget i et mineral, mens andre almindelige alkalimetaller først blev opdaget i plantevæv.

 

Forberedelse

Det fremstilles ved at hente lithiumklorid fra bassiner og kilder. Lithiumkloridet smeltes og elektrolyseres. Herved opstår flydende lithium og klor.

 

Bruger

Som et element

Det anvendes først og fremmest i batterier. Lithium bruges som anode i lithiumbatterier. Det har større effekt end batterier med zink, som f.eks. alkalineceller. Lithiumionbatterier indeholder også lithium, men ikke som et grundstof. Det bruges også i varmeoverføringslegeringer. Lithium bruges til at fremstille organolithiumforbindelser. De bruges til meget stærke baser.

Det bruges til at fremstille specielle glas og keramik, herunder Mount Palomar-teleskopets 200 tommer spejl. Lithium er det letteste kendte metal og kan legeres med aluminium, kobber, mangan og cadmium til stærke, lette metaller til fly.

I kemiske forbindelser

Litiumforbindelser anvendes i nogle lægemidler, der er kendt som humørstabilisatorer. Lithiumniobat anvendes i radiosendere i mobiltelefoner. Nogle lithiumforbindelser anvendes også i keramik. Lithiumchlorid kan absorbere vand fra andre ting. Nogle lithiumforbindelser bruges til at fremstille sæbe og fedtstof. Lithiumcarbonat bruges som et lægemiddel til behandling af maniodepressiv lidelse. Lithiumcarbonat bruges til behandling af bipolar sygdom og andre psykiske sygdomstilstande.

Organisk kemi

Organolithiumforbindelser anvendes til fremstilling af polymerer og finkemikalier. Mange lithiumforbindelser anvendes som reagenser til fremstilling af organiske forbindelser. Nogle lithiumforbindelser som lithiumaluminiumhydrid, lithiumtriethylborhydrid, n-butyllithium og tert-butyllithium anvendes almindeligvis som meget stærke baser, kaldet superbaser.

Andre anvendelser

Litiumforbindelser anvendes som pyrotekniske farvestoffer og oxidationsmidler i rødt fyrværkeri og nødblus. Lithiumchlorid og lithiumbromid anvendes som tørremidler til gasstrømme. Lithiumhydroxid og lithiumperoxid anvendes til at fjerne kuldioxid og rense luften i rumfartøjer og ubåde. Lithiumhydroxid, lithiumperoxid og lithiumperchlorat anvendes i iltlys, der forsyner ubåde med ilt.

Lithiumaluminiumhydrid kan også anvendes som fast brændstof i sig selv. Lithiumhydrid, der indeholder lithium-6, anvendes i termonukleare våben.

 

Sikkerhed

Lithium reagerer med vand og danner irriterende røg og varme. Det er ikke så farligt som de andre alkalimetaller. Litiumhydroxid er meget ætsende.

 

Isotoper

Der findes 5 isotoper af lithium, som har henholdsvis 2, 3, 4, 5 og 6 neutroner i kernen. Den mest almindelige isotop i naturen er₃ Li⁷ , som udgør 92,58 % af den samlede mængde. Den anden isotop, som er meget udbredt, er₃ Li⁶ , som udgør 7,42 % af det samlede antal isotoper. De tre andre isotoper findes i meget små mængder. Lithium har en atommasse på 6,939.

 

Relaterede sider

• Alkalisk jordmetal
• Beryllium