ليثيوم

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
بيريليومليثيومهيليوم
H

Li

Na
Element 1: هيدروجين (H), لا فلز
Element 2: هيليوم (He), غاز نبيل
Element 3: ليثيوم (Li), فلز قلوي
Element 4: بيريليوم (Be), فلز قلوي ترابي
Element 5: بورون (B), شبه فلز
Element 6: كربون (C), لا فلز
Element 7: نيتروجين (N), لا فلز
Element 8: أكسجين (O), لا فلز
Element 9: فلور (F), هالوجين
Element 10: نيون (Ne), غاز نبيل
Element 11: صوديوم (Na), فلز قلوي
Element 12: مغنسيوم (Mg), فلز قلوي ترابي
Element 13: ألومنيوم (Al), فلز ضعيف
Element 14: سليكون (Si), شبه فلز
Element 15: فسفور (P), لا فلز
Element 16: كبريت (S), لا فلز
Element 17: كلور (Cl), هالوجين
Element 18: أرغون (Ar), غاز نبيل
Element 19: بوتاسيوم (K), فلز قلوي
Element 20: كالسيوم (Ca), فلز قلوي ترابي
Element 21: سكانديوم (Sc), فلز انتقالي
Element 22: تيتانيوم (Ti), فلز انتقالي
Element 23: فاناديوم (V), فلز انتقالي
Element 24: كروم (Cr), فلز انتقالي
Element 25: منغنيز (Mn), فلز انتقالي
Element 26: حديد (Fe), فلز انتقالي
Element 27: كوبالت (Co), فلز انتقالي
Element 28: نيكل (Ni), فلز انتقالي
Element 29: نحاس (Cu), فلز انتقالي
Element 30: زنك (Zn), فلز انتقالي
Element 31: غاليوم (Ga), فلز ضعيف
Element 32: جرمانيوم (Ge), شبه فلز
Element 33: زرنيخ (As), شبه فلز
Element 34: سيلينيوم (Se), لا فلز
Element 35: بروم (Br), هالوجين
Element 36: كريبتون (Kr), غاز نبيل
Element 37: روبيديوم (Rb), فلز قلوي
Element 38: سترونشيوم (Sr), فلز قلوي ترابي
Element 39: إتريوم (Y), فلز انتقالي
Element 40: زركونيوم (Zr), فلز انتقالي
Element 41: نيوبيوم (Nb), فلز انتقالي
Element 42: موليبدنوم (Mo), فلز انتقالي
Element 43: تكنيشيوم (Tc), فلز انتقالي
Element 44: روثينيوم (Ru), فلز انتقالي
Element 45: روديوم (Rh), فلز انتقالي
Element 46: بالاديوم (Pd), فلز انتقالي
Element 47: فضة (Ag), فلز انتقالي
Element 48: كادميوم (Cd), فلز انتقالي
Element 49: إنديوم (In), فلز ضعيف
Element 50: قصدير (Sn), فلز ضعيف
Element 51: إثمد (Sb), شبه فلز
Element 52: تيلوريوم (Te), شبه فلز
Element 53: يود (I), هالوجين
Element 54: زينون (Xe), غاز نبيل
Element 55: سيزيوم (Cs), فلز قلوي
Element 56: باريوم (Ba), فلز قلوي ترابي
Element 57: لانثانوم (La), لانثانيدات
Element 58: سيريوم (Ce), لانثانيدات
Element 59: براسوديميوم (Pr), لانثانيدات
Element 60: نيوديميوم (Nd), لانثانيدات
Element 61: بروميثيوم (Pm), لانثانيدات
Element 62: ساماريوم (Sm), لانثانيدات
Element 63: يوروبيوم (Eu), لانثانيدات
Element 64: غادولينيوم (Gd), لانثانيدات
Element 65: تربيوم (Tb), لانثانيدات
Element 66: ديسبروسيوم (Dy), لانثانيدات
Element 67: هولميوم (Ho), لانثانيدات
Element 68: إربيوم (Er), لانثانيدات
Element 69: ثوليوم (Tm), لانثانيدات
Element 70: إتيربيوم (Yb), لانثانيدات
Element 71: لوتيشيوم (Lu), لانثانيدات
Element 72: هافنيوم (Hf), فلز انتقالي
Element 73: تانتالوم (Ta), فلز انتقالي
Element 74: تنجستن (W), فلز انتقالي
Element 75: رينيوم (Re), فلز انتقالي
Element 76: أوزميوم (Os), فلز انتقالي
Element 77: إريديوم (Ir), فلز انتقالي
Element 78: بلاتين (Pt), فلز انتقالي
Element 79: ذهب (Au), فلز انتقالي
Element 80: زئبق (Hg), فلز انتقالي
Element 81: ثاليوم (Tl), فلز ضعيف
Element 82: رصاص (Pb), فلز ضعيف
Element 83: بزموت (Bi), فلز ضعيف
Element 84: بولونيوم (Po), شبه فلز
Element 85: أستاتين (At), هالوجين
Element 86: رادون (Rn), غاز نبيل
Element 87: فرانسيوم (Fr), فلز قلوي
Element 88: راديوم (Ra), فلز قلوي ترابي
Element 89: أكتينيوم (Ac), أكتينيدات
Element 90: ثوريوم (Th), أكتينيدات
Element 91: بروتكتينيوم (Pa), أكتينيدات
Element 92: يورانيوم (U), أكتينيدات
Element 93: نبتونيوم (Np), أكتينيدات
Element 94: بلوتونيوم (Pu), أكتينيدات
Element 95: أمريسيوم (Am), أكتينيدات
Element 96: كوريوم (Cm), أكتينيدات
Element 97: بركيليوم (Bk), أكتينيدات
Element 98: كاليفورنيوم (Cf), أكتينيدات
Element 99: أينشتاينيوم (Es), أكتينيدات
Element 100: فرميوم (Fm), أكتينيدات
Element 101: مندليفيوم (Md), أكتينيدات
Element 102: نوبليوم (No), أكتينيدات
Element 103: لورنسيوم (Lr), أكتينيدات
Element 104: رذرفورديوم (Rf), فلز انتقالي
Element 105: دوبنيوم (Db), فلز انتقالي
Element 106: سيبورغيوم (Sg), فلز انتقالي
Element 107: بوريوم (Bh), فلز انتقالي
Element 108: هاسيوم (Hs), فلز انتقالي
Element 109: مايتنريوم (Mt), فلز انتقالي
Element 110: دارمشتاتيوم (Ds), فلز انتقالي
Element 111: رونتجينيوم (Rg), فلز انتقالي
Element 112: كوبرنيسيوم (Cn), فلز انتقالي
Element 113: أنون تريوم (Uut)
Element 114: فليروفيوم (Uuq)
Element 115: أنون بينتيوم (Uup)
Element 116: أنون هيكسيوم (Uuh)
Element 117: أنون سيبتيوم (Uus)
Element 118: أنون أوكتيوم (Uuo)
3Li
المظهر
أبيض فضي (يطفو على زيت برافيني في الصورة)
الخصائص العامة
الاسم، العدد، الرمز ليثيوم، 3، Li
تصنيف العنصر فلز قلوي
المجموعة، الدورة، المستوى الفرعي 1، 2، s
الكتلة الذرية 6.941غ·مول−1
توزيع إلكتروني 1s2 2s1
توزيع الإلكترونات لكل غلاف تكافؤ 2، 1 (صورة)
الخصائص الفيزيائية
الطور صلب
الكثافة (عند درجة حرارة الغرفة) 0.534 غ·سم−3
كثافة السائل عند نقطة الانصهار 0.512 غ·سم−3
نقطة الانصهار 453.69 ك، 180.54 °س، 356.97 °ف
نقطة الغليان 1615 ك، 1342 °س، 2448 °ف
النقطة الحرجة (قيمة محسوبة)
3223 ك، 67 ميغاباسكال
حرارة الانصهار 3.00 كيلوجول·مول−1
حرارة التبخر 147.1 كيلوجول·مول−1
السعة الحرارية (25 °س) 24.860 جول·مول−1·كلفن−1
ضغط البخار
ض (باسكال) 1 10 100 1 كيلو 10 كيلو 100 كيلو
عند د.ح. (كلفن) 797 885 995 1144 1337 1610
الخصائص الذرية
أرقام الأكسدة +1، -1
(أكاسيده شديدة القاعدية)
الكهرسلبية 0.98 (مقياس باولنغ)
طاقات التأين الأول: 520.2 كيلوجول·مول−1
الثاني: 7298.1 كيلوجول·مول−1
الثالث: 11815.0 كيلوجول·مول−1
نصف قطر ذري 152 بيكومتر
نصف قطر تساهمي 7±128 بيكومتر
نصف قطر فان دير فالس 182 بيكومتر
خصائص أخرى
البنية البلورية مكعب مركزي الجسم
المغناطيسية مغناطيسية مسايرة
مقاومة كهربائية 92.8 نانوأوم·متر (20 °س)
الناقلية الحرارية 84.8 واط·متر−1·كلفن−1 (300 كلفن)
التمدد الحراري 46 ميكرومتر·متر−1·كلفن−1 (25 °س)
سرعة الصوت (سلك رفيع) 6000 متر/ثانية (20 °س)
معامل يونغ 4.9 غيغاباسكال
معامل القص 4.2 غيغاباسكال
معامل الحجم 11 غيغاباسكال
صلادة موس 0.6
رقم الكاس 7439-93-2
النظائر الأكثر ثباتاً
المقالة الرئيسية: نظائر الليثيوم
النظائر توافر طبيعي عمر النصف نمط الاضمحلال طاقة الاضمحلال (ميغا إلكترون فولت) ناتج الاضمحلال
6Li 7.5% 6Li هو نظير مستقر وله 3 نيوترون
7Li 92.5% 7Li هو نظير مستقر وله 4 نيوترون
6Li يمكن أن تكون له وفرة تبلغ 3.75% في
العينات الطبيعية. 7Li لذلك تصل نسبته إلى 96.25%.
ع · ن · ت

الليثيوم هو عنصر كيميائي فلزي رمزه الكيميائي Li وعدده الذري 3، وفي الجدول الدوري، يقع الليثيوم في المجموعة الأولى مع الفلزات القلوية. الليثيوم النقي هو معدني لين، لونه أبيض لامع، ولكنه يتفاعل ويتأكسد بسرعة في الهواء والماء. والليثيوم اخف العناصر الصلبة ويستخدم في البطاريات ويدخل في تركيب بعض أدوية الأمراض العصبية والاكتئاب في صورة كربونات الليثيوم.

خصائصه[عدل]

الخصائص الفيزيائية[عدل]

Dilithium-2D-dimensions.png

في درجة حرارة الغرفة، هو الأخف وزنا من جميع العناصر الأخرى الصلبة حيث تصل كثافته إلى (كثافة 0.534 جم / سم 3).[1]. فقط الصلبة.

Cubic-body-centered.png

الليثيوم له من بين الفلزات القلوية خاصية أعلى ذوبان - ونقطة الغليان، وأكبر سعة الحرارة النوعية. على الرغم من الليثيوم لديها أعلى صلابة من جميع الفلزات القلوية، يمكن أن يكون في صلابة وقدرة هذه الصلابة مقدرة بموس 0.6 [2] (الموصلية الكهربائية من النحاس حوالي 18٪)[3]، وموصل جيد لـ الحرارية. كمأنه حاليا مشهور ببطاريات الليثيوم.[2]

الخصائص الكيميائية[عدل]

الليثيوم هو أخف المعادن، وكثافته هي نصف كثافة الماء تقريبا. وكغيره من الفلزات القلوية، يتفاعل الليثيوم بسهولة مع الماء، ولا يوجد في الطبيعة بشكل حر بسبب نشاطه التفاعلي، ولكنه أقل نشاطا من عنصر الصوديوم الشبيه به. عند تعريض الليثيوم مباشرة إلى لهب يعطي لونا احمر مزرق قوي، ولكن عند الاحتراق يصبح لون اللهب أبيض، وللليثيوم إلكترون واحد نشط في التفاعلات.

اكتشافه[عدل]

اكتشف الليثيوم على يد العالم يوهان ارفيدسون في عام 1817 أثناء تحيليه لمركب LiAlSi4O10 المستخرج من صخور وجدت قرب ستوكهولم في السويد، وفي عام 1818 لاحظ كريستيان جميلين أن أملاح الليثيوم تعطي وهجا احمر عند تعرضها للهب المباشر، ولكن كلا العالمين فشل في الحصول على الليثيوم بشكل نقي.

لم يتم فصل العنصر بشكل نقي حتى قام و.ط. براندي والسير همفري ديفي بفصل العنصر عن طريق التحيلي الكهربائي لاكسيد الليثيوم، اما الإنتاج التجاري لليثيوم فتم في 1923 على يد شركة التعدين الألمانية Metallgesellschaft AG عن طريق التحليل الكهربائي لمصهور كلوريد الليثيوم وكلوريد البوتاسيوم.

وأطلق عليه اسم الليثيوم لانه اكتششف في الصخور (باليوناية λιθος ليثيوس وتعني الحجر أو الصخر) على عكس الفلزات القلوية الأخرى التي اكتشفت في الانسجة النباتية.

تواجده[عدل]

الليثيوم متوفر في الطبيعة، ولكنه غير موجود بشكل حر، فبسبب نشاطه التفاعلي العالي يوجد دائما متحدا مع عنصر أو أكثر في مركبات كيميائية. ويشكل الليثيوم نسبة ضئيلة في الكثير من الصخور البركانية، كما يوجد في المياه ذات تركيزات الأملاح العالية.

منذ نهاية الحرب العالمية الثانية، ازداد إنتاج الليثيوم بشكل كبير، ويتم فصله عن العناصر الأخرى في الصخور البركانية كما يستخرج من مياه الينابيع المعدنية. وتعتبر أملاح ليبيدوليت (بالإنجليزية: Lepidolite)، سبودومين (بالإنجليزية: spodumene)، بيتاليت (بالإنجليزية: petalite) وامبليجونيت (بالإنجليزية: amblygonite) أهم الأملاح والمعادن الحاوية على الليثيوم.

نظائره[عدل]

يوجد للليثيوم نظيرين مستقرين هما Li-6 و Li-7 ويشكل الأخير نسبة 92.5% من مجموع الليثيوم الموجود في الطبيعة، وهناك ستة نظائر مشعة لليثيوم، اكثرها استقرارا النظير Li-8 بعمر نصف مقداره 838 ميلي ثانية، يليه النظير Li-9 بعمر نصف مقداره 178.3 ميلي ثانية، اما البقية فعمر النصف لها اقل من 8.5 ميلي ثانية أو غير معروف.

ووجد العلماء أن نواة نظير الليثيوم-6 يمكن أن تتحطم بسهولة بالنيوترونات، وذلك يعود إلى أن نواة الليثيوم تمتص النيوترون وتصبح غير مستقرة وتتفكك إلى نواة الهيليوم الخامل، والى ذرة الهيدرجين الثقيل (التريتيوم النادر)

تتراوح الكتل الذرية للليثيوم بين 4.027 وحده كتلة ذرية للنظير Li-4 حتى 11.0438 وحده كتلة ذرية للنظير Li-11.

تحذيرات[عدل]

كغيره من الفلزات القلوية، الليثيوم شديد الاشتعال وقابل للانفجار في شكله الحر، وذلك عند تعرضه للهواء، وخاصة عند تعرضه للماء، كما يجب اخذ الحيطة والحذر لتجنب ملامسته للجلد، ويخزن الليثيوم في بيئة لا يستطيع التفاعل فيها كبعض مشتقات البترول أو مركبات هيدروكربونية أخرى. لا يلعب الليثيوم دورا حيويا طبيعي، ويعتبر ساما بدرجة قليلة، وعند استخدامه في الادوية، يجدر مراقبة ضغط الدم.

استخداماته[عدل]

بسبب السعة الحرارية العالية لليثيوم (الأعلى بين المواد الصلبة) فالليثيوم يستخدم في :

  • تطبيقات النقل الحراري، كما أنه يستخدم في، الأمر الذي جعله يستخدم كمنظم للتفاعلات النووية وفي الحواجز الواقية من الإشعاع.
  • ويستخدم في صناعة بطاريات السيارات لكونه موصل للكهرباء.
  • وأيضاً يستخدم في الطب النفسي في ضبط نوبات الاكتئاب والهوس للمرضى الذين يعانون من الاضطراب الوجداني ثنائي القطبين.

المراجع[عدل]

  1. ^ كتاب الكيمياء ب أرنولد F. هولمان، ايغون Wiberg، نيلس Wiberg: كتاب الكيمياء غير العضوية. 91-100. طبعة.
  2. ^ أ ب ي webelements.com، الخصائص الفيزيائية لليثيوم
  3. ^ ^ الكثافة لجميع العناصر الغازية التي يمكن الحصول عليها في Airliquide.com

المصادر[عدل]

إنظر إيضا[عدل]