Lithi

Lithi, 3Li
Lithi nổi trong dầu
Quang phổ vạch của lithi
Tính chất chung
Tên, ký hiệu	Lithi, Li
Phiên âm	/ˈlɪθiəm/ LI-thee-əm
Hình dạng	Trắng bạc
Lithi trong bảng tuần hoàn
H ↑ Li ↓ Na Heli ← Lithi → Beryli
Số nguyên tử (Z)	3
Khối lượng nguyên tử chuẩn (±) (Ar)	6.941(2)[1] (6.938–6.997)[2]
Phân loại	kim loại kiềm
Nhóm, phân lớp	1, s
Chu kỳ	Chu kỳ 2
Cấu hình electron	1s2 2s1 hay [He]2s1
mỗi lớp	2, 1
Tính chất vật lý
Màu sắc	Trắng bạc
Trạng thái vật chất	Chất rắn
Nhiệt độ nóng chảy	453,65 K ​(180,50 °C, ​356,90 °F)
Nhiệt độ sôi	1603 K ​(1330 °C, ​2426 °F)
Mật độ	0,534 g·cm−3 (ở 0 °C, 101.325 kPa)
Mật độ ở thể lỏng	ở nhiệt độ nóng chảy: 0,512 g·cm−3
Điểm tới hạn	(ngoại suy) 3220 K, 67 MPa
Nhiệt lượng nóng chảy	3,00 kJ·mol−1
Nhiệt bay hơi	147,1 kJ·mol−1
Nhiệt dung	24,860 J·mol−1·K−1
Áp suất hơi P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k ở T (K) 797 885 995 1144 1337 1610
Tính chất nguyên tử
Trạng thái oxy hóa	1 ​Oxit bazơ mạnh
Độ âm điện	0,98 (Thang Pauling)
Năng lượng ion hóa	Thứ nhất: 520,2 kJ·mol−1 Thứ hai: 7298,1 kJ·mol−1 Thứ ba: 11815,0 kJ·mol−1
Bán kính cộng hoá trị	thực nghiệm: 152 pm
Bán kính liên kết cộng hóa trị	128±7 pm
Bán kính van der Waals	182 pm
Thông tin khác
Cấu trúc tinh thể	​Lập phương tâm khối
Vận tốc âm thanh	que mỏng: 6000 m·s−1 (ở 20 °C)
Độ giãn nở nhiệt	46 µm·m−1·K−1 (ở 25 °C)
Độ dẫn nhiệt	84,8 W·m−1·K−1
Điện trở suất	ở 20 °C: 92,8 nΩ·m
Tính chất từ	Thuận từ
Độ cảm từ (χmol)	+14.2·10−6 cm3/mol (298 K)[3]
Mô đun Young	4,9 GPa
Mô đun cắt	4,2 GPa
Mô đun khối	11 GPa
Độ cứng theo thang Mohs	0,6
Độ cứng theo thang Brinell	5 MPa
Số đăng ký CAS	7439-93-2
Lịch sử
Phát hiện	Johan August Arfwedson (1817)
Tách ra lần đầu	William Thomas Brande (1821)
Đồng vị ổn định nhất
Bài chính: Đồng vị của Lithi
Iso NA Chu kỳ bán rã DM DE (MeV) DP 6Li 7.5% 6Li ổn định với 3 neutron 7Li 92.5% 7Li ổn định với 4 neutron
6Li tồn tại ngoài tự nhiên thấp hơn 3.75%. 7Li thì nhiều hơn với tỷ lệ 96.25%.

Lithi hay liti^[4] là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký hiệu Li^[5] và số hiệu nguyên tử bằng 3, nguyên tử khối bằng 7. Lithi là một kim loại mềm có màu trắng bạc thuộc nhóm kim loại kiềm. Trong điều kiện tiêu chuẩn, Lithi là kim loại nhẹ nhất và là nguyên tố rắn có mật độ thấp nhất. Giống như tất cả các kim loại kiềm, Lithi là chất phản ứng mạnh và dễ cháy khi tiếp xúc với nước nên nó được bảo quản đặc biệt trong dầu khoáng. Lithi có ánh kim loại nhưng khi tiếp xúc với không khí ẩm nó bị ăn mòn bề mặt và bị chuyển màu nhanh chóng thành xám bạc mờ, sau đó là xỉn đen. Do có khả năng phản ứng mạnh, Lithi không bao giờ có mặt ở dạng nguyên tố trong tự nhiên, do vậy nó chỉ có ở dạng hợp chất ở dạng liên kết ion. Lithi có mặt nhiều trong các khoáng sản pegmatit, nhưng do tính dễ hòa tan ở dạng ion, nó cũng có mặt trong nước biển, và thường được tách ra từ muối và đất sét. Ở quy mô thương mại, lithi được tách ra bằng phương pháp điện phân từ hỗn hợp của lithi chloride và kali chloride.

Hạt nhân của lithi tương đối kém ổn định, vì hai đồng vị bền của lithi tự nhiên có năng lượng liên kết thấp nhất trên mỗi hạt nhân của tất cả các hạn nhân bền. Do tính kém ổn định hạt nhân tương đối nên lithi ít phổ biến trong hệ mặt trời so với 25 trong số 32 nguyên tố hóa học đứng đầu mặc dù hạt nhân của nó có khối lượng rất nhẹ.^[6] Cũng lý do tương tự, lithi có mối liên lệ quan trọng với vật lý hạt nhân. Sự chuyển hóa hạt nhân của nguyên tử lithi thành heli năm 1932 là phản ứng hạt nhân được thực hiện thành công đầu tiên, và lithi-6 deuteride có vai trò là nhiên liệu phân hạch trong các vũ khí nhiệt hạch.^[7]

Lithi và các hợp chất của nó có nhiều ứng dụng công nghiệp như thủy tinh cách nhiệt và gốm sứ, dầu nhờn lithi, phụ gia trong sản xuất sắt, thép và nhôm, pin lithi và pin ion lithi. Các ứng dụng này tiêu thụ gấp 3/4 sản lượng lithi. Bằng chứng thực nghiệm có sẵn là đủ để chấp nhận lithi là cần thiết; một RDA tạm thời cho một người trưởng thành nặng 70 kg trong 1,000 μg/ngày đã được đề nghị.^[8][9]

Lithi dạng vết cũng có mặt trong các sinh vật. Nguyên tố này không thể hiện chức năng sinh học rõ ràng, vì các động và thực vật sống tốt mà không cần nó. Các chức năng không quan trọng cũng không loại trừ. Ion lithi Li⁺ ảnh hưởng đến nhiều muối lithi đã được chứng minh là hữu ích trong việc ổn định tinh thần trong một số loại thuốc điều trị rối loạn lưỡng cực, do những ảnh hưởng thần kinh của ion đến cơ thể con người.

1. ^ Conventional Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
2. ^ Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
3. ^ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. tr. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
4. ^ Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng, Bộ Khoa học và Công nghệ (2010). Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5530:2010 về Thuật ngữ hóa học - Danh pháp các nguyên tố và hợp chất hóa học. tr. 29. Bản gốc lưu trữ ngày 14 tháng 7 năm 2020. Truy cập ngày 15 tháng 7 năm 2020.
5. ^ FQA. “Lithium là chất gì? Tính chất hóa học, điều chế và ứng dụng của Liti”. fqa.vn.
6. ^ Numerical data from: Lodders, Katharina (10 tháng 7 năm 2003). “Solar System Abundances and Condensation Temperatures of the Elements” (PDF). The Astrophysical Journal. The American Astronomical Society. 591 (2): 1220–1247. Bibcode:2003ApJ...591.1220L. doi:10.1086/375492. ISSN 0004-637X. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 7 tháng 11 năm 2015. Truy cập ngày 4 tháng 9 năm 2015. Graphed at File:SolarSystemAbundances.jpg
7. ^ Nuclear Weapon Design. Lưu trữ Federation of American Scientists (1998-10-21). fas.org
8. ^ Schrauzer, Gerhard N. (2002). “Lithium: occurrence, dietary intakes, nutritional essentiality”. Journal of the American College of Nutrition. 21 (1): 14–21. doi:10.1080/07315724.2002.10719188. PMID 11838882.
9. ^ Marshall, Timothy M. (2015). “Lithium as a Nutrient” (PDF). Journal of American Physicians and Surgeons. 20 (4): 104–9.