A. 谁能给我元素LI的物理和化学性质
摩尔质量:7 氢化物:LiH
氧化物:Li2O
最高价氧化物:Li2O3 ]主要的物理性质密度:0.534g/cm(300K)
熔点:180.5℃
沸点:1347.0℃
电阻率: 8.6μΩ·cm
导热系数: 0.847W/(cmK)
比热: 3.6J/(gK)
蒸发热: 145.92kJ/mol
熔化热: 3kJ/(gK)
电离能: 5.392eV
外围电子排布:2s1
核外电子排布:2,1
颜色和状态:银白色金属
原子半径:0.152nm
常见化合价:+1
发现人:阿尔费德森
金属锂为一种银白色的轻金属;熔点为180.54°C,沸点1342°C,密度0.534克/厘米³,硬度0.6。金属锂可溶于液氨。
锂与其它碱金属不同,在室温下与水反应比较慢,但能与氮气反应生成黑色的一氮化三锂晶体。锂的弱酸盐都难溶于水。在碱金属氯化物中,只有氯化锂易溶于有机溶剂。锂的挥发性盐的火焰呈深红色,可用此来鉴定锂。
锂很容易与氧、氮、硫等化合,在冶金工业中可用做脱氧剂。锂也可以做铅基合金和铍、镁、铝等轻质合金的成分。锂在原子能工业中有重要用途。 [编辑本段]锂与社会矿。
二、锂的性质及用途
锂具有高的比热和电导率,它的密度是0.53克/厘米3,是自然界中最轻的金属元素。它是非常活泼的碱金属元素,常温下它是唯一能与氮气反应的碱金属元素.自然界存在的锂由两种稳定的同位素63Li和73Li组成。锂只能存放在凡土林或石蜡中。
锂在发现后一段相当长的时间里,一直受到冷落,仅仅在玻璃、陶瓷和润滑剂等部门,使用了为数不多的锂的化合物。
。
金属锂为一种银白色的轻金属;熔点为180.54°C,沸点1342°C,密度0.534克/厘米³,硬度0.6。金属锂可溶于液氨。
锂与其它碱金属不同,在室温下与水反应比较慢,但能与氮气反应生成黑色的一氮化三锂晶体。锂的弱酸盐都难溶于水。在碱金属氯化物中,只有氯化锂易溶于有机溶剂。锂的挥发性盐的火焰呈深红色,可用此来鉴定锂。
锂很容易与氧、氮、硫等化合,在冶金工业中可用做脱氧剂。锂也可以做铅基合金和铍、镁、铝等轻质合金的成分。锂在原子能工业中有重要用途。
B. 金属界中的“侏儒”——锂
在地球上,据科学家测算,金属锂在地壳中的含量大约为0.0065%,因此,锂也被称之为“稀有金属”。
锂对我们来说即熟悉,同时又是陌生。在我们的日常生活中,锂主要用于电子产品的电池中,锂离子电池是当今手机电池的主要来源。那么,金属界中的“侏儒”——锂有什么特别之处呢?
一:为什么称之为金属界中的“侏儒”呢?
锂是人类目前发现的金属中,其密度是最小的,为0.534g/cm³,它的密度比任何有机物的密度还要小,因此金属锂通常被封存在石蜡中。如果石蜡是液体的话,金属锂同样会浮在石蜡上面。由于锂在金属中密度最小,故而质量最轻,因此被人们习惯的称之为金属界中的“侏儒”。
二: 锂为什么能做电池原料呢 ?
锂在所有的金属中,其金属活动性是最强的,其电极电势也是相当大的,它的电极电势达到了-3.03V。关于电极电势这个概念,需要在此说明一衡蠢下。
当金属锂在溶液中时,锂离子会脱离金属锂,在金属锂的下端就会聚集大量的电子,根据同种电荷相吸的理论,那么溶液中的锂离子就会往金属锂下端靠近,这时溶液、锂离子、金属锂就形成了一个双电层,而双电层之间的电势差就称之为电极电势。
也许有人在此会问,金属锂的物理性质并不活波,为什么它的金属活动性是最强的呢 ?
金属的活动性与金属的金属性不是一个概念,金属的活动性强弱只与金属的电极电势有关,金属的电极电势越大,金属的活动性也就越强。但金属的活泼性从金属的化学性质可以判断,在中学阶段,常见金属的活泼性从大到小依次为:钾(K)、钙(Ca)、钠(Na)、镁(誉者Mg)、铝(Al),锌(Zn)、铁(Fe)锡(Sn)、铅(Pb)、{氢(H),铜(Cu)、汞(Hg)、银(Ag)、铂(Pt)、金(Au)。
从金属的活泼性排名表中就能看出,根本就没有锂,那么,锂又有什么化学性质呢 ?
金属锂的发现离不开电化学的发展,科学家最先从熔融状态下的氯化锂中电解出了锂单质,它的外表呈现出银白色,质地柔软,在燃烧时发出紫红色的光。其原子核外最外层只有一个电子,这个电子也咐虚陪容易失去,因此金属锂的化学性质还是活泼的。
例如在常温下,金属锂就可以与氮气发生反应,6Li+N2=2Li3N。
另外,锂与钠在一个周期内,都属于碱性金属,其化学性质也颇为相似,都能与水反应置换出氢,2Li+2H2O=2LiOH+H2↑。锂除了与钠有相似的化学性质外,锂还有7个同位素,其中Li6能够捕获快速移动的中子,因此锂的同位素Li6常常用在制造核 武 器上。
那么,锂除了能用在制造武 器上,还有什么用途呢 ?
1:救生
据有人测算,两公斤的氢化锂遇水后能放出5.66千升的氢气,因此,有人将氢化锂用于飞机的救生上。当飞机发生不测坠入水中时,装在飞机上的氢化锂就可以与水作用,生成的大量氢气就可以将飞机浮在水面上,从而人送搜救人员迅速的锁定飞机的位置。
2:发现遥远的星球
人类对太空的 探索 从未止步过,而氟化锂对紫外线有极高的透明度,因此,用这种材料可以帮助人类发现更遥远的星球, 探索 地外生命。
虽然锂在地球上的含量非常稀少,但是我国的锂资源还是相当丰富的,光江西省一年开采的锂资源就可以供应全国一年锂的使用,这也为我国发展电动能源提供了强大的保障。
C. Li锂元素的性质及其反应特征类型(详细)
Li锂元素核外电子数为3,外围电子构型是2S1,与同周期元素比有较大原子半径和较少的核电荷,故其金属晶体中金属键不牢固,单质的熔、沸点较低,硬度较小。锂是所有金属中最轻的。
化学性质上表现为易失电子,成为Li+,
而Li+的半径远小于同族其他阳离子,锂的化合物具有一定程度的共价性。Li的标准电极电势很低,仅为-3.045。这不仅是因为Li是活泼的碱金属,同时还因为Li的原子半径小,易与水分子结合生成水和离子,释放出较多能量。因此Li的失电子倾向很强。
锂的一些反应的化学反应方程式叙述如下:
4
Li
+
O₂
=
2
Li₂O
(反应条件:自发反应,或者加热,或者点燃)(燃烧猛烈)
6
Li
+
N₂
=
2
Li₃N(反应条件:自发反应,或者加热,或者点燃)
2
Li
+
S
=
Li₂S
(该反应放出大量热,爆炸!)
2
Li
+
2
H₂O
=
2
LiOH
+
H₂↑(现象:锂浮动在水面上,迅速反应,放出氢气)
2
Li
+
2
CH₃CH₂OH(乙醇)
=
2
CH₃CH₂OLi(乙醇锂)
+
H₂↑
4
Li
+
TiCl₄
=
Ti
+
4
LiCl
2
Li
+
2
NH₃(l.)
=
2
LiNH₂
+
H₂↑
D. 什么是锂
许多电子设备使用含有锂金属或锂化合物的电池。AlexLMX | Shutterstock)已知最轻的金属也能点亮你的心情。锂,原子序数3,是一种用途广泛的元素。它被用于制造飞机和某些电池。它也被用于精神健康:碳酸锂是一种常见的双相情感障碍的治疗方法,有助于稳定由疾病引起的狂野情绪波动。据英国皇家化学学会(RSC)报道,巴西博物学家、政治家约泽波尼法西奥·德·安德拉尔达·席尔瓦中凳(JozéBonifácio de Andralda e Silva)于19世纪90年代在瑞典的于特岛(Utée)发现了矿物花瓣石(Liactii4o10)。这种矿物从白色到灰色,但当被扔进火中时,它会发出明亮的深红色。
1817年,瑞典化学家Johan August Arfwedson发现,花瓣石含有一种以前未知的元素。他无法完全分离出金属,但他确实分离出了其中一种盐。锂的名字来自“lithos,希腊语中的“石头”一词。
直到1855年才有人分离出锂:英国化学家奥古斯都·马蒂森和德国化学家罗伯特·本森通过一股电流通过氯化锂来分离元素。
物理性质根据杰斐逊国家直线加速器实验室的研究,这些性质锂的原子序数为:
(核内质子数):3个原子符号(元素周期表上):锂原子量(原子平均质量):6.941密度:0.534克/立方厘米室温相:固体熔点:356.9华氏度(180.5摄氏度)沸点:2448摄氏度华氏度(1342摄氏度)同位素的数量(同一元素的原子具有不同数量的中子):10;2稳定的最常见同位素:Li-7(92.41%的自然丰度),Li-6(7.59%的自然丰度)锂锂的大脑在许多方面是一种特殊的金属。它又轻又软,可以用菜刀切,而且密度很低,能浮在水面上。它在很宽的温度范围内也是固态的,熔点是所有金属中最低的,沸点也很高。
就像它的同类碱金属钠、锂以艳丽的形式与水反应。李和H2O的组合形成氢氧化锂和氢,通常会冲入红色火焰。根据杰佛逊实验室,“KdSPE”“KdSPs”锂仅占地球地壳的0.0007%,而它只被锁定在矿物和盐类中。这些盐有改变大脑的能力:据美国国家心理健康研究所(National Institute of Mental Health)称,锂盐是食品和药物管理局(Food and Drug Administration)批准的第一种治疗躁狂症和抑郁症的药物。
如今,碳酸锂是最常作为药物销售的化合物。没有人确切知道锂是如何稳定情绪的。研究表明对神经系统有多种影响。例如,2008年,研究人员在《细胞》杂志上报道说,锂干扰了神经递质多巴胺受体的活动。据《生物精神病学》杂志2011年的一项研究(尽管这项研究备受争议)显示,锂还会使大脑体积膨胀。
在一项针对蠕虫的研究中,麻省理工学院的生物学家发现,锂会抑制蠕虫大脑中的一种关键蛋白质,使与回避行为相关的神经元进入休眠状态。从本质上说,没有这种蛋白质,蠕虫就不再躲避有害细菌。研究人员在2016年发表在《当代生物学》杂志上的报告中指出,这项需要在人类身上复制的发现表明,这种元素能使大脑中的某些神经元沉默,并可能具有镇静作用。
太空锂锂,以及第一和第二轻的化学元素(分别是氢和氦),根据美国宇航局的说法,是宇宙诞生时产生的唯一元素。然而,根据大爆炸理论,宇宙应该在最古老的恒星中,锂的含量是锂的倍,这个问题被称为缺锂问题。法国国家科学研究中心(CNRS)和萨伏伊勃朗峰大学(University of Savoy Mont Blanc)的宇宙学家帕斯奎尔·塞尔皮科(Pasquale Serpico)说,这一“锂失踪”的发现最早是在上世纪80年代发现的。塞尔皮科说,在大爆炸数据和恒星观测结果告诉研究人员锂的丰度之间,它造成了一种“紧张关系”。天体物理学家们继续进行研究,寻找这种“失踪”的锂,或者解释为什么它失踪。事实上,研究人员最近在2018年8月的《自然天文学》杂志上报道,他们发现一颗巨星的锂含量是正常“巨星”的3000倍。他们提出了两种可能的解释:这颗巨星吞没了它的行星,吸收了星上的锂;锂也可能是在恒星内部形成的,在深层的热量蒸发它亩培察之前到迅茄达了它的表面,根据这一发现的一份声明,
更多关于锂离子电池的信息是实现轻量化的关键,笔记本电脑、电话和其他数字设备的充电电源。根据美国地质调查局(U.S.Geological Survey)的数据,仅2014年,阿根廷和智利的锂产量就分别增长了15%,以满足日益增长的需求。世界范围内,锂和另一种电池组分钴的产量同年增长了6%,随着需求的增加,锂和钴可能变得稀缺,德国赫尔姆霍兹研究所的斯特凡诺·帕塞里尼和丹尼尔·布赫霍尔茨说,在一份声明中说,他们对2018年发表在《自然评论材料》杂志上的这些元素的未来可用性进行了分析。此外,研究显示,这两个国家都集中在政治不太稳定的国家。因此,研究人员敦促开发基于其他无毒元素的新电池技术。美国地质勘探局称,美国在内华达州有一座锂矿。智利和澳大利亚生产的锂是世界上最多的。根据2009年一项强调锂在大脑中作用的研究,饮用水中天然存在的锂与较低的自杀率相关。但精神科医生在开高剂量锂的处方时很谨慎,特别是因为锂可以通过胎盘,对发育中的胎儿有未知的影响。更轻松的一点是,这种元素是庆祝焰火表演的一部分:锂和锶盐以及其他一些化学物质的混合物,创造了焰火表演的灿烂红色。”“附加资源:
”洛斯阿拉莫斯国家实验室:锂杰斐逊实验室:元素锂美国国家医学图书馆:锂(药物)本文由现场科学常务编辑Jeanna Bryner于2018年10月23日更新。
E. 锂单质的性质
锂,原子序数3,原子量6.941,是禅晌镇最轻的碱金属元素。元素名来源于希腊文,原意是“石贺粗头”。1817年由瑞典科学家阿弗韦聪在分析透锂长石矿时发现。自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷铝石等。在人和动物机体、土壤和矿泉水、可可粉、烟叶、海藻中都能找到锂。天然锂有两种同位素:锂6和锂7。
金属锂为一种银白色的轻金属;熔点为180.54°C,沸点1342°C,密度0.534克/厘米³,硬度0.6。金属锂可溶于液氨。
锂与其它碱金属不同,在室温下与水反应比较慢,但能与氮气反应生成黑色的一氮化三锂晶体。锂的弱酸盐都难溶于水。在碱金属氯化物中,只有氯化锂易溶于有机溶剂。锂的挥发性盐的火焰呈深红色,可用此来鉴定锂。
锂很容易与氧、氮、硫等化合,在冶金工业中可用做脱氧剂。锂也可以做铅基合金和铍、镁、铝等轻质合金的谨高成分。锂在原子能工业中有重要用途。
F. 金属锂的物理性质
银白色,质让银软,是密度最小的金属.密度 :0.534g/cm(300K)
熔点 :180.5℃
沸点 :1347.0℃
电阻率 : 8.6μΩ·cm
比热慧戚: 3.6J/(gK)
蒸发热: 145.92kJ/mol
熔化热: 3kJ/(gK)
电离能: 5.392eV
外围 电子排布 :2s1
核外电子排布 :2,1
颜色和状态:银白色金属
原子半径 :0.152nm
常见 化合价 :+1
前滑陵