リチウムとは何ですか?
リチウム(記号Li)は周期表の元素3で、2周期、1族のアルカリ金属です。 最も軽い金属で、ナイフで切れるほど柔らかく、油の下で保管しなければならないほど反応性が高い元素です。あなたが持つほぼすべての充電式機器に電力を供給しています。 室温では固体です。
構造
リング上の点の図ではありません — 占有されている各副殻の実際の確率密度|ψ|²をモンテカルロ法でサンプリングしたものです。ドラッグして回転できます。青と紫は波動関数の反対の符号を示しており、それによって結合が可能になります。
測定値
各バーは、その性質についてリチウムが118元素全体の中でどの位置にあるかを示しています。
出典:IUPAC 2021標準原子量・CRC化学・物理学ハンドブック・NIST。~が付いた値は測定値ではなく予測値です。
大きさ、実寸比
半径152 pmです。これは0.152 nmなので、約3.29百万個を横に並べると1ミリメートルになります。
熱範囲
リチウムは、454 Kから1615 Kまでの1161 Kの範囲で液体です。
物語
リチウムは地球上で最も軽い金属であり、現代の技術と医療に革新をもたらしました。石を意味するギリシャ語の「lithos」にちなんで名付けられたこの銀白色のアルカリ金属は、1817年にJohan August Arfwedsonによって鉱物ペタライト中から初めて発見されました。固体であるにもかかわらず、リチウムは非常に軽いため水に浮きます。ただし、水に触れると激しく反応します。
リチウムは、他の金属とは異なる並外れた特徴を示します。密度はわずか0.534 g/cm³で、水の半分の密度です。固体の元素の中で最大の比熱容量を持ち、また、元素の中で融点と沸点の間の温度範囲が最も広い元素です。新鮮なリチウムは明るい金属光沢を示しますが、空気中ですぐに変色し、灰色の酸化物被膜を形成します。
最初のアルカリ金属であるリチウムは非常に反応性が高いものの、他の1族元素よりは反応性が低いです。水と反応して水酸化リチウムと水素ガスを生成します。2Li + 2H₂O → 2LiOH + H₂。他のアルカリ金属とは異なり、リチウムは窒素ガスにさらされると安定な窒化物(Li₃N)を形成します。また、Li⁺イオンのサイズが小さく電荷密度が高いため、その化合物はしばしば共有結合性を示します。
リチウムは神経化学と精神的健康において重要な役割を果たします。リチウム塩は1949年以降、双極性障害の治療に使用されており、現在も使われている最も古い精神科治療薬の一つです。この金属は血液脳関門を通過し、特にセロトニン経路とノルエピネフリン経路における神経伝達物質の機能に影響を与えます。
用途
取り扱い
可燃性金属・水反応性
リチウム火災:
皮膚・目への接触:
吸入ばく露:
医学的毒性:
簡単な回答
リチウム(記号Li)は周期表の元素3で、2周期、1族のアルカリ金属です。 最も軽い金属で、ナイフで切れるほど柔らかく、油の下で保管しなければならないほど反応性が高い元素です。あなたが持つほぼすべての充電式機器に電力を供給しています。 室温では固体です。
[He] 2s¹で、2, 1という分布の電子殻が2個あります。リチウムの融点は453.7 K(180.5 °C)、沸点は1615 K(1341.9 °C)です。
リチウムの標準原子量は6.94 uです。これは天然に存在する同位体の加重平均であるため、整数になることはほとんどありません。
リチウムの密度は0.534 g/cm³です。水は1.0 g/cm³なので、リチウムの塊は浮きます。
リチウムのポーリング電気陰性度は0.98です。この尺度は、電子を最も引きつけにくいフランシウムの0.70から、最も引きつけやすいフッ素の3.98までです。 このように低い値は、最外殻の電子を容易に放出して陽イオンを形成することを意味します。
リチウムは1817年にJohan August Arfwedsonによって発見されました。 ギリシャ語の lithos、「石」にちなんで名付けられました。
地球の地殻におけるリチウムの割合は約20 mg/kgで、珍しいものの希少ではありません。