Propiedades y características del metal litio
El metal de litio tiene propiedades químicas y físicas únicas. Se diferencia de otros metales alcalinos, lo que amplía sus aplicaciones en varios campos de actividad. Es muy importante que el cuerpo funcione correctamente.
Tabla de Contenidos
Breve descripción
El litio es un metal alcalino con propiedades plásticas pronunciadas, un color plateado y un brillo metálico característico. Es fácil de procesar y tiene un bajo punto de fusión de 180 ° C. Comparado con otros metales alcalinos, tiene la densidad más baja. Dado que es más bajo que el agua, el material flota hacia la superficie.
Estructura y caracteristicas
La estructura de la red cristalina de litio metálico es cúbica, centrada en el cuerpo. Sus parámetros son 3.490 Å.
Estas características se observan solo a temperatura ambiente. El átomo de litio tiene dos capas: una externa y otra interna. En el exterior hay electrones. Están involucrados en la formación de enlaces químicos.
Historia de descubrimiento y estudio
La primera muestra de litio metálico se obtuvo gracias al trabajo de Humphrey Davy. Usando una corriente eléctrica, descompuso un hidróxido fundido de este metal alcalino. Después de algún tiempo, Leopold Gmelin experimentó con sales que contienen litio. Pudo revelar que colorean la llama en un color oscuro.
El mérito principal en el descubrimiento de un nuevo elemento químico y el crecimiento de su popularidad pertenece a Johann August. En 1817, encontró una nueva sustancia en la petalita, el aluminosilicato. Después de un tiempo, se encontró litio en otras formaciones minerales. Recibió este nombre debido al hecho de que se encontró por primera vez en piedras. El nombre de la piedra en griego es «lithos».
Depósitos y producción
El litio se encuentra en varios minerales. Las piedras más ricas en este contenido de metales alcalinos son lepidolita de mica, piroxeno espodumena. El litio se puede encontrar en una variedad de minerales formadores de rocas. En ellos, reemplaza al calcio.
Los principales depósitos de este metal se encuentran en Bolivia, Chile, Argentina, Estados Unidos, China, Congo, Serbia, Brasil, Australia, Rusia.
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Obtención industrial del litio
Para obtener litio por métodos industriales, primero hay una preparación de materias primas consumibles, minerales o soluciones salinas, que se extraen de los lagos salados.
Independientemente del método de extracción de materias primas consumibles, la salida es Li2CO3, que se someterá a un procesamiento industrial.
Métodos de obtención de materias primas consumibles:
- Electrólisis.
- Recuperación.
- Refinamiento.
La elección de un método industrial para producir un metal alcalino depende de la disponibilidad del equipo, el resultado requerido y el tipo de materias primas consumibles.
Propiedades del litio
Los científicos conocen las propiedades del elemento desde hace mucho tiempo. Comparado con otros metales alcalinos, tiene una serie de características únicas que determinan las principales áreas de aplicación de esta sustancia.
Propiedades químicas
- masa molar – 6,941
- valencia – 1
- electronegatividad – 1
- número atómico – 3
- radio covalente – 1,23 A
- capacidad calorífica – 3.307 kJ / (kg ° C).
El litio es estable cuando se expone al aire. Del grupo de los metales alcalinos, es el menos activo. Prácticamente no reacciona sobre la interacción con aire seco y oxígeno (sujeto a temperatura ambiente).
La interacción del litio con el agua es relativamente tranquila. En contacto con el agua, comienza a formar álcali y libera oxígeno. El metal flota en la superficie del líquido, disolviéndose rápidamente y emitiendo un característico silbido.
En aire húmedo, el metal reacciona con los gases que contiene (especialmente nitrógeno). Una película de óxido cubre las superficies de litio cuando se calienta a 100-300 ° C. La película protege el metal de los procesos oxidativos.
Tras la reacción con azufre, se forma sulfuro (sujeto a calentamiento a 130 ° C). Reacciona con el silicio cuando se calienta a 700 ° C. Se disuelve en amoníaco líquido, formando una solución azul.
El litio no se puede almacenar en queroseno líquido. Debido a su baja densidad, el material flotará hacia la superficie. Adecuado para el almacenamiento son aceite mineral, gasolina, parafina. Es mejor elegir un recipiente de lata. Debe estar sellado herméticamente.
Propiedades físicas
Densidad: 539 kg / m3 (siempre que la temperatura ambiente no supere los 20 ° C).
- Conductividad térmica – 70,8 W / (m • K).
- Resistencia eléctrica – 9.29 • 10-8.
- Expansión lineal – 5.6 • 10-5 K-1.
- Punto de fusión – 180,5 ° C.
- Resistencia a la tracción – 116 MPa.
- El punto de ebullición es de 1340 ° C.
- El índice de alargamiento es del 70%.
El litio es un metal blando y dúctil. Se procesa más fácilmente enrollando , presionando.
Aplicaciones del litio
El litio es utilizado en la fabricación de:
- Convertidores termoeléctricos.
- Láseres de alta eficiencia.
- Pirotécnica. Se utiliza para pintar la llama de los fuegos artificiales de rojo.
- Soldaduras
- Lámparas de halogenuros metálicos, pilas alcalinas.
- Lubricantes
- Recubrimientos de vidrio, porcelana.
Principales áreas de aplicación: energía nuclear; metalurgia; medicamento.
Compuestos de litio
Compuestos de metales alcalinos
- óxido de litio – Li2O
- peróxido – Li2O2
- hidróxido – LiOH
- carbonato – Li2CO3
- nitrato – LiNO3; fluoruro – LiF
- cloruro – LiCl
- hidruro – LiH
- estearato – Li (C17H35COO).
El litio es un metal alcalino con propiedades únicas. Se utiliza en diversos campos de actividad. Se extrae de varios minerales y se somete a un procesamiento adicional.
