Λίθιο

Λίθιο
Ήλιο ← Λίθιο → Βηρύλλιο H ↑ Li ↓ Na Περιοδικός Πίνακας
Κατανομή ηλεκτρονίων ανά στοιβάδα στο Λίθιο
Λίθιο
Ιστορία
Ταυτότητα του στοιχείου
Όνομα, σύμβολο	Λίθιο (Li)
Ατομικός αριθμός (Ζ)	3
Κατηγορία	Μέταλλα
ομάδα, περίοδος, τομέας	1 ,2, s
Σχετική ατομική μάζα (Ar)	6.941
Ηλεκτρονική διαμόρφωση	1s2 2s1
Αριθμός CAS	7439-93-2
Ατομικές ιδιότητες
Ατομική ακτίνα	152 pm
Ηλεκτραρνητικότητα	0.98
Κυριότεροι αριθμοί οξείδωσης	+1
Ενέργειες ιονισμού	1η: 520.2 kJ·mol−1 2η: 7298.1 kJ·mol−1 3η: 11815.0 kJ·mol−1
Φυσικά χαρακτηριστικά
Σημείο τήξης	453.69 K
Σημείο βρασμού	1615 K
Πυκνότητα	0.534 g·cm−3
Ενθαλπία τήξης	3.00 kJ·mol−1
Ενθαλπία εξάτμισης	147.1 kJ·mol−1
Σκληρότητα Mohs	0.6
Μέτρο ελαστικότητας (Young's modulus)	4.9 GPa
Ταχύτητα του ήχου	(20 °C) 6000 m/s
Η κατάσταση αναφοράς είναι η πρότυπη κατάσταση (25°C, 1 Atm) εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά

    Ο όρος «Li» ανακατευθύνει εδώ. Για άλλες χρήσεις, δείτε LI.

Το χημικό στοιχείο λίθιο (Li-Lithium) είναι μέταλλο με ατομικό αριθμό 3 και ατομικό βάρος 6,94 . Έχει θερμοκρασία τήξης 180,54 C° και θερμοκρασία βρασμού 1347 C°. Χρησιμοποιείται κατά κύριο λόγο σε κράματα μεταφοράς θερμότητας και στις μπαταρίες και επίσης σε μερικούς σταθεροποιητές διάθεσης. Το λίθιο είναι ένα από τα μόλις τρία στοιχεία - και το μόνο μέταλλο - που δημιουργήθηκαν κατά τις πρώτες στιγμές της Μεγάλης Έκρηξης (τα άλλα δυο στοιχεία είναι το υδρογόνο και το ήλιο, τα οποία, σύμφωνα με τους κοσμολόγους, δημιουργήθηκαν σε πολύ μεγαλύτερη αφθονία απ' ό,τι το λίθιο και το βηρύλλιο).

Ο πυρήνας του λιθίου δεν είναι σχεδόν ασταθής, αφού τα δύο (2) σταθερά ισότοπά του στη φύση έχουν πυρήνες που βρίσκονται στη λίστα με τα σταθερά νουκλίδια που έχουν τη μικρότερη ενέργεια δέσμευσης. Ως αποτέλεσμα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε αντιδράσεις σχάσης, αλλά και σε αντιδράσεις σύντηξης, σε πυρηνικούς αντιδραστήρες. Είναι το 25^ο σε αφθονία στο ηλιακό σύστημα, ανάμεσα στα 32 πρώτα στοιχεία του περιοδικού συστήματος, παρόλο που είναι το 3^ο σε απλότητα πυρήνων σε αυτά. Για σχετικούς λόγους, το λίθιο έχει σημαντικές συνδέσεις στην Πυρηνική Χημεία. Η μετατροπή λιθίου σε τρίτιο ήταν η πρώτη ανθρωπογενής αντίδραση σύντηξης, και το δευτεριούχο λίθιο χρησιμοποιήθηκε ως πυρηνικό καύσιμο σε θερμοπυρηνικά όπλα.

Το λίθιο είναι λείο, αργυρόλευκο μέταλλο και τόσο μαλακό που μπορεί να κοπεί μ' ένα αιχμηρό μαχαίρι. Είναι το πιο ελαφρύ μέταλλο κι έχει πυκνότητα ίση μόλις με το μισό της πυκνότητας του νερού. Αν και ανήκει στην ομάδα Ι ή 1η στο Περιοδικό πίνακα, το λίθιο παρουσιάζει επίσης ιδιότητες των μετάλλων αλκαλικών γαιών της ομάδας 2. Όπως όλα τα αλκάλια, έχει ένα μόνο ηλεκτρόνιο σθένους και εύκολα χάνει αυτό το ηλεκτρόνιο για να γίνει θετικό ιόν Li⁺. Έτσι, το λίθιο αντιδρά εύκολα με το νερό και δεν συναντάται ελεύθερα στη φύση.

Όταν το λίθιο τοποθετείται πάνω από φλόγα αποκτά ένα εντυπωσιακό πορφυρό χρώμα (πυροχημική ανίχνευση) αλλά όταν καεί έντονα η φλόγα γίνεται εκτυφλωτικά λευκή. Το λίθιο αντιδρά πολύ έντονα με το νερό και, αν ριφθεί ένα τεμάχιό του σε νερό η αντίδραση μπορεί να οδηγήσει σε έκρηξη, καθώς η αντίδραση είναι έντονα εξώθερμη και παράγει αέριο υδρογόνο . Είναι το μόνο μέταλλο που αντιδρά με το άζωτο σε θερμοκρασία δωματίου παράγοντας νιτρίδιο, το οποίο είναι μαύρο. Το λίθιο έχει υψηλή ειδική θερμοχωρητικότητα, 3582 J/(kg·K), και μεγάλο θερμοκρασιακό εύρος στην υγρή του μορφή, γεγονός που το καθιστά χρήσιμη χημική ουσία.

Το λίθιο στην ανόθευτη του μορφή είναι πολύ εύφλεκτο και κάπως εκρηκτικό όταν εκτίθεται στον αέρα και κυρίως στο νερό. Οι φωτιές λιθίου δύσκολα αντιμετωπίζονται και απαιτούν χημικές ουσίες ειδικά σχεδιασμένες για να τις σβήνουν. Είναι επίσης διαβρωτικό και απαιτεί ειδική μεταχείριση ώστε να αποφεύγεται η επαφή με το δέρμα. Το λίθιο θα πρέπει να αποθηκεύεται σε μια μη δραστική ένωση, όπως, για παράδειγμα, σε νάφθα ή σε υγρό υδρογονάνθρακα. Οι ενώσεις του λιθίου δεν διαδραματίζουν φυσικό βιολογικό ρόλο και θεωρούνται μέτρια τοξικές. Όταν ενώσεις Li⁺ χρησιμοποιούνται ως φάρμακο, θα πρέπει να ελέγχεται με προσοχή η συγκέντρωσή του στο αίμα.