Litij - kovinski ali nekovinski? Lastnosti in aplikacije litija

Lastnosti litija omogočajo njegovo uporabo v znanosti in tehnologiji, jedrski energetiki, industriji in medicini. Snov je pogosta v mnogih mineralih zemeljske skorje, v morski vodi in v sestavi velikanskih zvezd. Tudi človeško telo se brez tega lahko težko spoprime. Kovinski ali nekovinski litij? Kakšna je njegova narava in lastnosti? Ugotovimo.

Litij - kovinski ali nekovinski?

Njeno ime je povezano z grško besedo "kamen" in prvič zvenelo kot "lev". Vse zaradi dejstva, da je bil najden v kamninah ali mineralih. Do 19. stoletja ni bilo znano, ali je bila kovina litijeva ali nekovinska. O obstoju takega elementa nihče ni uganil, dokler švedski Johann Awferdson leta 1817 ni našel neznane alkalije v spodumenih mineralih in petalitu.

Zaradi dejavnosti snovi znanstvenik ni mogel pridobiti elementa iz alkalije. Toda leto kasneje je angleški človek Humphry Davy to naredil z elektrolizo. Po tem se lahko prouči in znanstveni svet je lahko ugotovil, kaj je litij. Izkazalo se je, da je to lahka in mehka kovina z precej zanimivimi lastnostmi.

V četrtem stoletju se je naučil, da ga je sprejel z industrijskimi sredstvi in ​​takoj ugotovil njegovo uporabo. Litij je bil uporabljen v medicini, ki ga predpisuje za glavobole, protin in revmatizem. Čeprav njena dejanska korist s temi težavami ni bila dokazana. V XX. Stoletju se je na osnovi litijevega karbonata pojavila pijača z limono in apno. Zdaj je znan kot 7Up, vendar kovinske spojine v njem niso več vključene.

Kaj je sposoben

Zdaj, ko poznamo kovinski ali nekovinski litij, govorimo o njegovih lastnostih. Litijev element z atomsko številko 3 navadno označuje simbol Li. Kot preprosta snov ima svetlo srebrno barvo in izredno majhno maso. Med vsemi kovinami na planetu je najlažje.

Ima tudi najmanjšo gostoto - le 0,534 g / cmup3, kar je skoraj polovica vode. Litij je mehkejši od svinca. Z malo truda lahko ga rezite z nožem. Predstavlja skupino alkalijskih kovin, v kateri ima najvišjo vrelišče (1339,85 ° C) in taljenje (180,54 0176 ° C).

Pomembna značilnost litija je njegova reakcija na zrak. Vzajemno s kisikom se oksidira in prekrije s filmom oksidov, karbonatov. To je edina kovina, ki reagira z dušikom pri sobni temperaturi. Hkrati je prekrit s črnim premazom litijevega nitrida. Pri taljenju pri temperaturi od 100 do 300 stopinj ne preneha oksidirati takoj po nastanku oksidnega filma.

Koda se z vodo relativno mirno sprošča, sprošča vodik in litijev hidroksid. Če med reakcijo vžgejo nastali vodik, bodo kovinski ioni postali plamen rožnato-rdeči.

Če zgoreli litij, bo njegov plamen postal bel. Toda ob požaru na pesku bo reagiral s silicijom in barvil ogenj v oranžni barvi. Z žveplom, bakrenim vitriolom in lesom litij opekline zelo aktivno, eksplodira ali tvori veliko isker.

V naravi

Na našem planetu se litij nahaja le v spojinah. Vsebuje v morski vodi v količini okoli 0,17 mg / l in v zelo slanih jezerih. Prav tako je v zgornjih plasteh zemeljske skorje v količini 21 g / t.

Litij se večinoma nahaja v lepidolitih, spodumenih, petitalitih, litofilitih, ambligonitih in zinnwalditih. To se pojavi skupaj z redkimi elementi v pegmatitih in ongonitih. Lahko tvori neodvisne minerale in lahko v njih zamenja kalij.

Kovina je prisotna tudi v vesolju, predvsem v velikanskih zvezdah. Veliko količino litija je v objektu Thorn-Zhitkov, ki ga sestavlja rdeči velikan z nevtronsko zvezdo.

Kjer je minirana

Litijeve najdbe najdemo na vseh kontinentih našega planeta. Najdeni so v Braziliji, Čilu, Argentini, Kongu, Srbiji, na Kitajskem, v Avstraliji, ZDA. Kovinska sama ni zelo redka, vendar je pri mnogih pasmah preveč dispergirana, njegova ekstrakcija pa spremlja veliko stroškov in truda.

Obstaja malo donosnih litijevih nanosov. Skoraj polovica kovin je do sedaj neizkoriščena. Največji delež svetovne proizvodnje nadzorujejo samo tri podjetja iz Avstralije, Kanade in Zimbabveja. Največji depoziti pa so v Južni Ameriki.

Približno 60% svetovnega litija je v Boliviji na osušenem jezeru Uyuni. To je največji solončak na planetu. Tukaj med snežno belo solno kritino obstajajo lužice, ki vsebujejo veliko količino kovine.

Uporaba

Litij se ne uporablja v čisti obliki, ker je preveč aktiven. Praviloma se zlije z drugimi kovinami, na primer z natrijem. Lastnosti litija so našli aplikacije v metalurgiji - povečuje moč in plastičnost zlitin. Pri jedrski energiji se uporablja kot hladilno sredstvo. Iz izotopa litij-6 dobimo helij-3.

Kovina se uporablja pri ustvarjanju keramike, stekla, gume in ultrazvočnih kovin. Polnijo jih z alkalnimi baterijami in žarnicami za praznjenje plina. V tekstilni industriji, s pomočjo litija, bele tkanine, v farmacevtskih izdelkih je potrebno za proizvodnjo kozmetike.

Biološka vloga

Poleg okolja se litij nahaja tudi v rastlinah in živalih. V človeškem telesu je prisotna v srcu, nadledvičnih žlezah, krvi in ​​plazmi, jetrih, pljučih in ščitnični žlezi. Za nas je treba vzdrževati imuniteto, zaščititi pred alergijami in motnjami živčnega sistema, izmenjati maščobe in ogljikove hidrate.

Osebi potrebuje približno 100-200 mikrogramov litija na dan. Vsebuje krompir, korenje, zeleno solato, gobe, sok, breskev, redkev, mineralne vode, meso, ribe, jajca, paradižnik, nošnjo itd.

Zmanjšuje ekscitabilnost živčnega sistema, zaradi česar se pogosto uporablja v medicini. Priprave z litijem so predpisane za depresijo, afektivne motnje, Alzheimerjevo bolezen. Toda v velikih količinah je kovina škodljiva za telo. Zastrupitve povzročajo slabost, žejo, zmanjšan libido, dermatitis, omotico, izgubo koordinacije in v nekaterih primerih komo.