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Lithium ( Li )

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Allgemeine Beschreibung  

1817 in Stockholm von J.A. Arfvedson in Schweden entdeckt und 1821 von W.T. Brande isoliert.

Lithium ist ein weiches, silberweißes Metall. Es ist das erste Element der Gruppe der Alkalimetalle. Lithium ist das leichteste aller Metalle. Obwohl es Natrium ähnlich ist, ist es dennoch weniger aktiv. Wie andere Elemente der Gruppe der Alkalimetalle wird Lithium durch Elektrolyse der geschmolzenen Halogenide erzeugt. Lithium kommt in der Erdkruste mit einer Häufigkeit von 20 ppm vor.

Lithium reagiert langsam mit Wasser und Luft, wobei es schließlich zur Bildung einer schwarzen Oxidschicht auf seiner Oberfläche kommt. Dies bedeutet, daß Lithium in der Regel in Öl gelagert werden muß, um seine Zersetzung zu verhindern. Lithium wird als Legierungszusatz für Aluminium und Magnesium verwendet und bei der Batterienproduktion eingesetzt. Lithium-Verbindungen kommen in verschiedenen Bereichen zum Einsatz: Lithium 12-Hydroxystearat wird in Hochleistungsfetten verwendet, da es eine gute Wasserbeständigkeit und gute Niedrigtemperatureigenschaften aufweist; Lithiumhydrid ist ein leistungsfähiges Reduktionsmittel und wird als Quelle zur Erzeugung von Wasserstoff verwendet; Lithiumcarbonat wird bei der Behandlung einiger psychischer Erkrankungen als Beruhigungsmittel eingesetzt. Darüber hinaus finden Lithium und seine Verbindungen auch in der Glas- und Keramikindustrie Anwendung.

   

Atomische Eigenschaften

Atomgewicht ( amu ) 6,941
Atomradius - Goldschmidt ( nm ) 0,157
Elektronenstruktur He 2s1
Ionisationspotential Nr. eV
1 5.39
2 75.6
3 122.4
Kristallstruktur kubisch raumzentriert
Natürliche Isotopenverteilung Massenzahl %
6 7.5
7 92.5
Ordnungszahl 3
Photoelektrische Austrittsarbeit ( eV ) 2,4
Thermischer Neutronenabsorptionsquerschnitt ( Barns ) 63
angegebene Valenzen 1

Elektrische Eigenschaften

Elektrischer Widerstand bei 20C ( µOhmcm ) 9,29
Temperaturkoeffizient bei 0-100C ( K-1 ) 0,00435
Therm. EMK gegenüber Pt (kalt 0C warm 100C) ( mV ) +1,82

Mechanische Eigenschaften

Materialzustand polykristallin
E-modul im Zugversuch ( GPa ) 4,91
Härte - Vickers <5
Kompressionsmodul ( GPa ) 11,1
Poissonsche Konstante 0,36

Physikalische Eigenschaften

Dichte bei 20C ( g cm-3 ) 0,534
Schmelzpunkt ( C ) 180,5
Siedepunkt ( C ) 1342

Thermische Eigenschaften

Latente Schmelzwärme ( J g-1 ) 422
Latente Verdampfungswärme ( J g-1 ) 19600
Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient bei 0-100C ( x10-6 K-1 ) 56
Spezifische Wärme bei 25C ( J K-1 kg-1 ) 3560
Wärmeleitfähigkeit bei 0-100C ( W m-1 K-1 ) 84,8

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