科学的分析によると、リチウムは水素やヘリウムと並び、宇宙で最も古い元素の一つであり、その化学組成はナトリウムと似ています。さらに、塩原や火山道路にも豊富に存在し、その埋蔵量の約 85% がチリ、ボリビア、アルゼンチンにあります。この鉱物、その特性、一般的な用途、化合物、特徴について詳しく学びましょう。
リチウムとは何ですか？
これは固体で、非常に反応性が高く、軽い化学元素であり、原子番号 3 で、いわゆるアルカリ金属の周期表の第 1 族に位置します。一方で、水や空気により急速に酸化し、本来は自由ではありません。純金属の外観は銀白色で、柔らかく軽いです。
リチウムのシンボル
Liこのシンボルは、小石または小さな石を意味するギリシャ語に由来しています。この化学元素は、植物組織で発見された他のアルカリ金属とは異なり、鉱物の形で発見されたという事実からその名前が付けられました。
リチウムの特徴
その特徴の 1 つは、そのグループの金属やアルカリ土類金属と同様の化学的および物理的特性を示さないことです。さらに、複数の有機および無機反応が起こります。同様に、次のようにもなります。
- 同素体: 環境の状態によっては、人為的圧力を受ける可能性があります。
- 可鍛性: 柔らかく延性のある化学元素です。
- 磁性：磁性はありませんが、電気と熱の優れた伝導体です。
- 硬度: モース硬度では 0.6 の鉱物硬度があり、耐久性のある合金を得ることができます。
- 色：銀白色の外観をしています。
- 状態: その相または通常の凝集状態は固体です。
- 味と臭い: 金属味はありますが、臭いはありません。
- 溶解度: 元素は水にあまり溶けませんが、水と反応しますが、金属は可溶性と不溶性があります。
- 可燃性: 非常に可燃性かつ爆発性の高い元素です。
リチウムの化学的および物理的性質
- 原子番号：3
- グループ: 1
- 期間：2
- ブロック:s
- 原子量：6.94174064
- 密度: 535 kg/m3
- 状態: 固体
- Rust : 基本
- 酸化状態: +1
- 融点：181℃
- 比熱: 3582 J/(K-kg)
- 電気陰性度: 0.98
- 平均半径: 145h
- 共有結合半径：134pm
- 原子半径: 167pm
- 層あたりの電子数: 2、1
- 沸点：1342℃
- 電子配置: [He]2s 1
リチウムの起源
スウェーデンの化学者ヨハン アルフヴェドソンは、1817 年にスウェーデンの島で、鉱山から出てきたレピドライトとスポジュメンの中からこの物質を発見しました。その後、1818 年にクリスチャン グメリンは、炎が明るい赤色に変化するリチウム塩の特殊性を観察しました。
しかし、両者ともその塩から化学元素を分離しようとしたものの、成功しませんでした。その後、化学者のウィリアム・トーマス・ブランドとサー・ハンフリー・デイビーがこれを達成しました。それを得るために、彼らは電気分解によって酸化リチウムを使用しました。
リチウムは何に使われますか?
精神医学では、気分を安定させ、躁状態を抑制し、気分障害や双極性障害に伴ううつ病を予防するために使用されます。一方、その化合物の一部は乾燥剤としてよく使用されます。つまり、大気中の湿気を吸収し、閉め切った部屋の空気を乾燥させます。
産業の場合、空気から二酸化炭素を抽出する浄化装置として機能します。宇宙船や潜水艦の内部でも使用されています。さらに、レンズ、セラミック、航空機構造を製造するために、カドミウム、アルミニウム、マンガン、銅との合金にも使用されます。
同様に、リチウムとステアリン酸の特定の塩は、潤滑剤を製造する目的で高温で使用されます。さらに、電池のアノードまたは正極にとって理想的な電気化学ポテンシャルを持つため、電池の製造中にも使用されます。
人間の体内のリチウム
皮膚に接触すると水分が急速に失われるため、火傷を引き起こす可能性があります。一方、その化合物を長期間過剰に摂取すると、細胞膜内のナトリウムと置き換わるため、大規模な毒性が引き起こされます。
リチウムについてさらに詳しく
リチウムはどこで見つかりますか?
海水中の濃度は0.1ppmです。同様に、それは地殻の約 0.002% を構成します。ただし、ペタライト、ペグマタイト、スポジュメン、アンブリゴナイト、レピドライトなどの鉱物は自由元素ではないため、最も大きなグループが鉱物に見られます。
リチウム化合物
優れた乾燥剤としての塩化物、臭化物、硝酸リチウムなどもあります。気分安定剤として炭酸もあります。同様に、CO₂ 空気清浄剤としてステアリン酸塩、水酸化物、水素化リチウムも見つかります。
結論として、リチウムは金属タイプの化学元素であり、アルカリ性、軽く、柔らかく、反応性があり、延性があり、固体であり、明るい白色の外観を持っています。さらに、うつ病や精神疾患の治療にも有益です。