Chociaż Li nie jest jednym z symboli, które można łatwo rozpoznać, jest niezwykle istotnym pierwiastkiem w skali globalnej. Li, czyli lit, jest pierwiastkiem chemicznym, który mimo iż nie jest zbyt powszechnie spotykany w codziennym życiu, posiada szereg wykorzystań, jak np. w przemyśle baterii litowo-jonowych. Poznajmy go bliżej.
Pierwiastek Li – podstawowe informacje
Lit (Li) to pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 3. Ciekawostką jest fakt, iż jest to najlżejszy metal znany człowiekowi. Pierwiastek ten należy do grupy metali alkalicznych i jest jednym z trzech naturalnie występujących izotopów. Pozyskuje się go z soli litu, wody morskiej oraz z roztworu zawierającego lit w ilościach śladowych. Choć litowy metal jest wystarczająco miękki, aby można go było kroić nożem kuchennym, jego intensywna reaktywność chemiczna sprawia, że jest on przechowywany w oleju, aby chronić przed reagowaniem z powietrzem i wodą.
Skąd pochodzi nazwa pierwiastka Li?
Nazwa „lit” pochodzi od greckiego słowa „lithos”, co oznacza „kamień”. Jest to nawiązanie do odkrycia pierwiastka, które miało miejsce w 1817 roku. Lit został odkryty przez Johannesa Jacoba Berzeliusa, który znalazł ten pierwiastek w minerałach, a nie w roślinach czy zwierzętach. Jednak dopiero w 1855 roku Sir Humphry Davy był w stanie izolować lit w czystej postaci.
Właściwości chemiczne pierwiastka Li
Choć lit jest metalem, różni się w znacznym stopniu od innych metali. Przede wszystkim jest bardzo lekki – jego gęstość jest około połowy gęstości wody. Ma niską temperaturę topnienia (180,5 stopni Celsjusza) i wrzenia (1342 stopnie Celsjusza). Lit jest jednym z najbardziej reaktywnych i korozjotwórczych pierwiastków, wykazuje silną aktywność chemiczną. Reaguje z prawie wszystkimi niemetali, w tym z tlenem, azotem, fluorowcami i chlorkami, tworząc wiele różnych soli litu.
Reakcje chemiczne z udziałem litu
Woda reaguje z litem, tworząc wodorotlenek litu (LiOH) i wodór (H2). Ta reakcja jest na tyle gwałtowna, że wyzwolony wodór może się zapalić. Lit reaguje też z powietrzem, tworząc litowe tlenki i azotany. Ponadto, lit może też reagować z kwasami tworząc odpowiednie sole i wydzielając wodór. Dzięki tak szerokiemu spektrum reakcji, lit znalazł szerokie zastosowanie w chemii, zarówno do zastosowań przemysłowych, jak i laboratoryjnych.
Zastosowania litu w różnych dziedzinach
Ze względu na swoje unikalne właściwości, lit znalazł wiele zastosowań w różnych dziedzinach. Niewielki rozmiar jonów litu sprawia, że są one idealne do zastosowania w bateriach litowo-jonowych, które są obecnie najpopularniejsz± technologią w dziedzinie przenośnych źródeł zasilania. Zastosowanie litu w bateriach pozwala na uzyskanie wysokiej gęstości energii przy relatywnie niskiej masie, co jest kluczowe dla urządzeń mobilnych, takich jak telefony komórkowe czy laptopy.
Stopy litu, ze względu na ich niską gęstość i wysoką wytrzymałość, są wykorzystywane w przemyśle lotniczym i kosmicznym. Kompozyty zawierające lit są stosowane do produkcji lekkich, wytrzymałych części strukturalnych w samolotach i statkach kosmicznych.
Lit jest również stosowany w medycynie. Sole litu są wykorzystywane jako lek stabilizujący nastrój w leczeniu choroby afektywnej dwubiegunowej. Badania sugerują również, że lit może mieć potencjał w zaburzeniach neurologicznych, takich jak choroba Alzheimera, choroba Parkinsona i stwardnienie zanikowe boczne (ALS).
Warto również wspomnieć o roli litu w technice jądrowej. Ze względu na zdolność do absorpcji wysokoenergetycznych neutronów, lit jest używany jako osłona w reaktorach jądrowych oraz w produkcji bomb wodorowych.
