Литий, свойства атома, химические и физические свойства

Литий, свойства атома, химические и физические свойства.

 

Li 3  Литий

6,938-6,997      1s2s1

 

Литий — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 3. Расположен в 1-й группе (по старой классификации — главной подгруппе первой группы), втором периоде периодической системы.

 

Общие сведения

Свойства атома лития

Химические свойства лития

Физические свойства лития

Кристаллическая решётка лития

Дополнительные сведения

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 




Общие сведения:

100 Общие сведения  
101 Название Литий
102 Прежнее название
103 Латинское название Lithium
104 Английское название Lithium
105 Символ Li
106 Атомный номер (номер в таблице) 3
107 Тип Металл
108 Группа Щелочной металл
109 Открыт Иоганн Аугуст Арфведсон, Швеция, 1817 г.
110 Год открытия 1817 г.
111 Внешний вид и пр. Очень лёгкий, очень мягкий металл серебристо-белого цвета
112 Происхождение Природный материал
113 Модификации
114 Аллотропные модификации 3 аллотропные модификации:

— литий c кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой,

— литий с гексагональной плотноупакованной кристаллической решёткой,

— литий с ромбоэдрической (тригональной) кристаллической решёткой

115 Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга — литий c кубической объемно-центрированной кристаллической решёткой существует выше 70 K и нормальных условиях,

— литий с гексагональной плотноупакованной кристаллической решёткой в интервале температур от 4,2 до 70 K и нормальных условиях,

— литий с ромбоэдрической кристаллической решёткой существует ниже 4,2 K и нормальных условиях

116 Конденсат Бозе-Эйнштейна 7Li
117 Двумерные материалы
118 Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) 0 %
119 Содержание в земной коре (по массе) 0,0017 %
120 Содержание в морях и океанах (по массе) 0,000018 %
121 Содержание во Вселенной и космосе (по массе) 6,0·10-7 %
122 Содержание в Солнце (по массе) 6,0·10-9 %
123 Содержание в метеоритах (по массе) 0,00017 %
124 Содержание в организме человека (по массе) 3,0·10-6 %

 

Свойства атома лития:

200 Свойства атома  
201 Атомная масса (молярная масса)* 6,938-6,997 а.е.м. (г/моль)
202 Электронная конфигурация 1s2 2s1
203 Электронная оболочка K2 L1 M0 N0 O0 P0 Q0 R0

 

Электронная оболочка лития

204 Радиус атома (вычисленный) 167 пм
205 Эмпирический радиус атома* 145 пм
206 Ковалентный радиус* 128 пм
207 Радиус иона (кристаллический) Li+

73 (4) пм,

90 (6) пм,

106 (8) пм

(в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)

208 Радиус Ван-дер-Ваальса 182 пм
209 Электроны, Протоны, Нейтроны 3 электрона, 3 протона, 4 нейтрона
210 Семейство (блок) элемент s-семейства
211 Период в периодической таблице 2
212 Группа в периодической таблице 1-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 1-ой группы)
213 Эмиссионный спектр излучения Спектр_Лития

 

Химические свойства лития:

300 Химические свойства  
301 Степени окисления 0, +1
302 Валентность I
303 Электроотрицательность 0,98 (шкала Полинга)
304 Энергия ионизации (первый электрон) 520,22 кДж/моль (5,39171495(4) эВ)
305 Электродный потенциал Li+ + e → Li, Eo = -3,045 В
306 Энергия сродства атома к электрону 59,6326(21) кДж/моль (0,618049(22) эВ)

 

Физические свойства лития:

400 Физические свойства
401 Плотность 0,534 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело),

0,512 г/см3 (при  температуре плавления 180,50 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,507 г/см3 (при  200 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,49 г/см3 (при  400 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,474 г/см3 (при  600 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,457 г/см3 (при  800 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

0,441 г/см3 (при  1000 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость)

402 Температура плавления* 180,50 °C (453,65 K, 356,90 °F)
403 Температура кипения* 1330 °C (1603 K, 2426 °F)
404 Температура сублимации
405 Температура разложения
406 Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407 Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* 3,00 кДж/моль
408 Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* 136  кДж/моль
409 Удельная теплоемкость при постоянном давлении 3,4122 Дж/г·K (при 25°C)
410 Молярная теплоёмкость 24,86 Дж/(K·моль)
411 Молярный объём 12,97383 см³/моль
412 Теплопроводность 84,8 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),

84,8 Вт/(м·К) (при 300 K)

413 Коэффициент теплового расширения 46 мкм/(М·К)
414 Коэффициент температуропроводности
415 Критическая температура 2946,85 °C (3220 К, 5336,33 °F) – предположительно
416 Критическое давление 67 МПа – предположительно
417 Критическая плотность
418 Тройная точка
419 Давление паров (мм.рт.ст.) 0,00776 мм.рт.ст. (при 527°C),
1 мм.рт.ст. (при 732°C),
5 мм.рт.ст. (при 828°C),
20 мм.рт.ст. (при 940°C),
40 мм.рт.ст. (при 1003°C),
60 мм.рт.ст. (при 1042°C),
100 мм.рт.ст. (при 1097°C),
200 мм.рт.ст. (при 1178°C),
400 мм.рт.ст. (при 1232°C)
420 Давление паров (Па) 1 Па (при 797 K),

10 Па (при 885 K),

100 Па (при 995 K),

1 кПа (при 1144 K),

10 кПа (при 1337 K),

100 кПа (при 1610 K)

421 Стандартная энтальпия образования ΔH 0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело),

2,4 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – жидкость),

159,3 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – газ)

422 Стандартная энергия Гиббса образования ΔG 0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело)
423 Стандартная энтропия вещества S 29,1 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело),

34 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – жидкость),

138,7 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – газ)

424 Стандартная мольная теплоемкость Cp 24,86 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело),

31,3 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – жидкость),

20,79 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – газ)

425 Энтальпия диссоциации ΔHдисс 
426 Диэлектрическая проницаемость
427 Магнитный тип Парамагнитный материал
428 Точка Кюри
429 Объемная магнитная восприимчивость +3,37·10-7
430 Удельная магнитная восприимчивость +6,3·10-9
431 Молярная магнитная восприимчивость +14,2·10-6 см3/моль (при 298 K)
432 Электрический тип Проводник
433 Электропроводность в твердой фазе 1,7·107 См/м
434 Удельное электрическое сопротивление 92,8 нОм·м (при 20 °C)
435 Сверхпроводимость при температуре
436 Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости
437 Запрещенная зона
438 Концентрация носителей заряда
439 Твёрдость по Моосу 0,6
440 Твёрдость по Бринеллю 5 МПа
441 Твёрдость по Виккерсу
442 Скорость звука 6000 м/с (при 20 °C) (в тонком стержне)
443 Поверхностное натяжение
444 Динамическая вязкость газов и жидкостей
445 Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных
446 Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных
446 Предел прочности на растяжение
447 Предел текучести
448 Предел удлинения
449 Модуль Юнга 4,9 ГПа
450 Модуль сдвига 4,2 ГПа
451 Объемный модуль упругости 11 ГПа
452 Коэффициент Пуассона
453 Коэффициент преломления

 

Кристаллическая решётка лития:

500 Кристаллическая решётка
511 Кристаллическая решётка #1
512 Структура решётки Кубическая объёмно-центрированная

 

Кристаллическая решетка лития

513 Параметры решётки 3,510 Å
514 Отношение c/a
515 Температура Дебая 400 K
516 Название пространственной группы симметрии Im_ 3m
517 Номер пространственной группы симметрии 229
521 Кристаллическая решётка #2
522 Структура решётки Гексагональная плотноупакованная

 

Кристаллическая решетка лития_2

523 Параметры решётки a = 3,111 Å, c = 5,093 Å
524 Отношение c/a 1,637
525 Температура Дебая
526 Название пространственной группы симметрии P63/mmc
527 Номер пространственной группы симметрии 194

 

Дополнительные сведения:

900 Дополнительные сведения
901 Номер CAS 7439-93-2

 

Примечание:

201* Указан диапазон значений атомной массы в связи с различной распространённостью изотопов данного элемента в природе.

205* Эмпирический радиус атома лития [1] составляет 152 пм.

206* Ковалентный радиус лития согласно [1] и [3] составляет 128±7 пм и 134 пм соответственно.

402* Температура плавления лития согласно [3] составляет 180,54 °C (453,69 K, 356,97 °F).

403* Температура кипения лития согласно [3] составляет 1339,85 °C (613 K, 2443,73 °F).

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) лития согласно [3] и [4] составляет 2,89 кДж/моль и 4,2 кДж/моль соответственно.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) лития согласно [3] и [4] составляет 148 кДж/моль и 138 кДж/моль соответственно.

 

Источники:

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Lithium
  2. https://de.wikipedia.org/wiki/Lithium
  3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Литий
  4. http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=213

 

[know]

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева