Li · Element 3 · Alkalimetall
Das leichteste Metall, weich genug, um es mit einem Messer zu schneiden, und reaktiv genug, um unter Öl gelagert zu werden — das Element, das fast jedes wiederaufladbare Gerät in Ihrem Besitz mit Energie versorgt.
Struktur
Kein Diagramm aus Punkten auf Ringen — eine Monte-Carlo-Stichprobe der tatsächlichen Wahrscheinlichkeitsdichte |ψ|² für jede besetzte Unterschale. Ziehen Sie, um die Ansicht zu drehen. Blau und Violett kennzeichnen entgegengesetzte Vorzeichen der Wellenfunktion, wodurch Bindungen möglich werden.
Gemessene Werte
Jeder Balken zeigt, wo Lithium bei dieser Eigenschaft unter allen 118 Elementen steht.
Quellen: IUPAC 2021 Standard-Atomgewichte · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Werte mit ~ sind vorhergesagt und nicht gemessen.
Größe, maßstabsgetreu
Radius 152 pm — das entspricht 0,152 nm; etwa 3,29 Millionen davon nebeneinander würden einen Millimeter überspannen.
Temperaturbereich
Lithium ist über einen Bereich von 1161 K flüssig, von 454 K bis 1615 K.
Die Geschichte
Lithium, das leichteste Metall der Erde, hat moderne Technologie und Medizin revolutioniert. Benannt nach dem griechischen „lithos“, was Stein bedeutet, wurde dieses silbrig-weiße Alkalimetall 1817 von Johan August Arfwedson im Mineral Petalit entdeckt. Obwohl Lithium fest ist, ist es so leicht, dass es auf Wasser schwimmt – allerdings reagiert es bei Kontakt heftig.
Lithium weist außergewöhnliche Eigenschaften auf, die es von anderen Metallen unterscheiden. Mit einer Dichte von nur 0.534 g/cm³ ist es halb so dicht wie Wasser. Es besitzt die höchste spezifische Wärmekapazität aller festen Elemente und den größten Temperaturbereich zwischen Schmelz- und Siedepunkt aller Elemente. Frisches Lithium hat einen hellen metallischen Glanz, läuft an der Luft jedoch schnell an und bildet eine graue Oxidschicht.
Als erstes Alkalimetall ist Lithium hochreaktiv, jedoch weniger reaktiv als andere Elemente der Gruppe 1. Es reagiert mit Wasser unter Bildung von Lithiumhydroxid und Wasserstoffgas: 2Li + 2H₂O → 2LiOH + H₂. Anders als andere Alkalimetalle bildet Lithium bei Kontakt mit Stickstoffgas ein stabiles Nitrid (Li₃N). Seine Verbindungen weisen aufgrund der geringen Größe und hohen Ladungsdichte der Li⁺-Ionen häufig kovalenten Charakter auf.
Lithium spielt eine entscheidende Rolle in der Neurochemie und psychischen Gesundheit. Lithiumsalze werden seit 1949 zur Behandlung bipolarer Störungen eingesetzt und gehören damit zu den ältesten noch verwendeten psychiatrischen Medikamenten. Das Metall überwindet die Blut-Hirn-Schranke und beeinflusst die Funktion von Neurotransmittern, insbesondere die Signalwege von Serotonin und Noradrenalin.
Anwendungen
Handhabung
BRENNBARES METALL – REAGIERT MIT WASSER
Lithiumbrand:
Haut-/Augenkontakt:
Inhalationsexposition:
Medizinische Toxizität:
Schnelle Antworten
Lithium (Symbol Li) ist Element 3 im Periodensystem, ein Alkalimetall in der 2, Gruppe 1. Das leichteste Metall, weich genug, um es mit einem Messer zu schneiden, und reaktiv genug, um unter Öl gelagert zu werden — das Element, das fast jedes wiederaufladbare Gerät in Ihrem Besitz mit Energie versorgt. Bei Raumtemperatur ist es fest.
[He] 2s¹; sie ergibt 2 besetzte Elektronenschalen mit der Verteilung 2, 1.Lithium schmilzt bei 453.7 K (180.5 °C) und siedet bei 1615 K (1341.9 °C).
Die Standardatommasse von Lithium beträgt 6.94 u. Dabei handelt es sich um einen gewichteten Mittelwert seiner natürlich vorkommenden Isotope, weshalb sie nur selten eine ganze Zahl ist.
Lithium hat eine Dichte von 0.534 g/cm³. Wasser hat eine Dichte von 1.0 g/cm³, daher schwimmt ein Block aus Lithium.
Lithium hat eine Elektronegativität von 0.98 nach Pauling. Die Skala reicht von 0,70 (Francium, das Elektronen am wenigsten stark anzieht) bis 3,98 (Fluor, das stärkste). Ein so niedriger Wert bedeutet, dass es seine Außenelektronen leicht abgibt und dabei positive Ionen bildet.
Lithium wurde 1817 von Johan August Arfwedson entdeckt. Es ist nach griechisch lithos, „Stein“ benannt.
Lithium macht Über 20 mg/kg der Erdkruste aus — nicht häufig, aber auch nicht selten.