Lithium

Eigenschaften

Lithium - Beryllium H Li Na       Periodensystem
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl	Lithium, Li, 3
Serie	Alkalimetalle
Gruppe, Periode, Block	1(IA), 2 , s
Aussehen	silbrig weiß/grau ein Stück Lithium
Erdkrustenhäufigkeit	0,006 %
Atomar
Atomgewicht	6,941
Atomradius (berechnet)	145 (167) pm
Kovalenter Radius	134 pm
van der Waals-Radius	182 pm
Elektronenkonfiguration	[He]2s1
Elektronen pro Energieniveau	2, 1
Oxidationszustände (Oxid)	1 (stark basisch)
Kristallstruktur	kubisch raumzentriert
Physikalisch
Aggregatzustand	fest
Modifikationen
Dichte, Mohshärte	535 kg/m3, 0,6
Magnetismus	unmagnetisch
Schmelzpunkt	453,69 K (180,54 °C)
Siedepunkt	1615 K (1342 °C)
Molares Volumen	13,02 · 10-3 m3/mol
Verdampfungswärme	145,92 kJ/mol
Schmelzwärme	3 kJ/mol
Dampfdruck	1,63 · 10-8 Pa (bei 453,7 K)
Schallgeschwindigkeit	6000 m/s (bei 293,15K)
Verschiedenes
Elektronegativität	0,98 (Pauling-Skala)
Spezifische Wärmekapazität	3582 J/(kg · K)
Elektrische Leitfähigkeit	10,8·106 S/m
Wärmeleitfähigkeit	84,7 W/(m · K)
1. Ionisierungsenergie	520,2 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie	7298,1 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie	11815,0 kJ/mol
Isotope
Isotop NH t1/2 ZM ZE MeV ZP 6Li 7,5 % Li ist stabil mit 3 Neutronen 7Li 92,5 % Li ist stabil mit 4 Neutronen 8Li {syn.} 838 ms β- 16,004 8Be β- + 2 α   -
NMR-Eigenschaften
6Li 7Li Kernspin 1 3/2 gamma / rad/T 3,936 · 107 1,04 · 108 Empfindlichkeit 0,0085 0,29 Larmorfrequenz bei B = 4,7 T 29,4 MHz 77,7 MHz
SI-Einheitensystem und Standardbedingungen werden benutzt, sofern nicht anders angegeben.

Lithium ist ein Chemisches Element und wird zu den Leichtmetallen gerechnet.

Es wurde 1817 von Johann Arfvedson entdeckt. Der Name stammt vom griechischen Wort lithos (Stein). Lithium ist das leichteste aller Metalle. Es ist sehr reaktionsfreudig und kommt deshalb in freier Form in der Natur nicht vor. An Luft läuft es unter Bildung von Lithiumoxid Li₂O und Lithiumnitrid (Li₃N) an. Als Spurenelement ist es ein häufiger Bestandteil von Mineralwasser. Technisch ausbeutbare Vorkommen befinden sich in Chile, den USA (North Carolina und Nevada), Kanada, Australien und Zimbabwe. In den Handel kommt es überwiegend als Lithiumcarbonat (Li₂CO₃).

Lithiumhaltige Mineralien

Natürlich vorkommende lithiumhaltige Minerale

Amblygonit	LiAl(PO4)F
Kryolithionit	Li3Na3[AlF6]2
Lepidolith (Lithionglimmer)	K-, OH-, F- haltiges Li-Al-Silicat
Petalit (Kastor)	LiAl[Si2O5]2
Spodumen (Triphan)	Li[AlSi2O6]
Triphylin	Li(FeII,MnII)[PO4]
Zinnwaldit	KLiFeAl(F,OH)2[AlSi3O10]

Gewinnung

Die Herstellung von metallischem Lithium erfolgt durch Schmelzflusselektrolyse eines bei 352 °C schmelzenden Gemisches aus 55 % Lithiumchlorid und 45 % Kaliumchlorid. Das flüssige Lithium sammelt sich an der Elektrolytoberfläche und kann so relativ einfach aus der Zelle ausgeschleust werden.

Verwendung

Es wird in qualitativ hochwertigen Batterien und Akkumulatoren verwendet.

In der Medizin wird Lithium, vor allem in Form von Lithiumcarbonat, als Mittel gegen Depressionen eingesetzt (WARNUNG: Schon geringe Überdosen sind giftig. KEINE SELBSTBEHANDLUNG!).

Weiterhin dient es als Einsatzstoff zur Herstellung von Lithiumhydrid und Lithiumamid, zur Herstellung von Organolithiumverbindungen, als Reduktionsmittel in der organischen Chemie und zur Raffination von Metallen (Desoxidation, Entschwefelung).

Wegen der im Vergleich zu Wasserstoff besseren Lagerfähigkeit von Lithium wird ⁶Li als Ausgangsreagenz in der Kernreaktion von Wasserstoffbomben eingesetzt. Dabei zerfällt Lithium zunächst zu Helium und Wasserstoff (Tritium) , woran sich schließlich die Kernfusion anschließt.

Lithiumverbindungen

• Lithiumbromid
• Lithiumcarbonat
• Lithiumchlorid
• Lithiumfluorid
• Lithiumhydrid
• Lithiumhydroxid
• Lithiumiodid
• Lithiumseifen

Siehe auch

• Chemikalienliste
• WikiProjekt Elemente

Weblinks

• Los Alamos National Laboratory - Lithium (engl.)
• WebElements.com - Lithium (engl.)
• EnvironmentalChemistry.com - Lithium (engl.)