Is lithium vast, vloeibaar of gasvormig? (+ 3 andere dingen om te weten)

Lithium is een vaste stof bij standaard kamertemperatuur en atmosferische druk. Het is een zacht, zilverwit metaal , zeer reactief en brandbaar, en met een lage dichtheid. Bij hoge temperaturen kan lithium smelten en vloeibaar worden.

Nou, dat was maar een simpel antwoord. Maar er zijn nog een paar dingen die u over dit onderwerp moet weten, waardoor uw concept heel duidelijk wordt.

Dus laten we er meteen mee aan de slag gaan.

Belangrijkste punten: is lithium een vaste stof, een vloeistof of een gas?

Lithium bestaat als een vaste stof bij kamertemperatuur vanwege het hoge smeltpunt en de sterke metaalbinding.
Lithium kan in vloeibare toestand voorkomen als het boven het smeltpunt wordt verwarmd.
Vast en vloeibaar lithium hebben verschillende moleculaire rangschikkingen, fysische eigenschappen, reactiviteit en smelt-/kookpunten .
Vloeibaar lithium is zeer reactief en moet met uiterste voorzichtigheid worden gehanteerd.

Waarom bestaat lithium in vaste vorm bij kamertemperatuur?

Lithium bestaat als vaste stof bij kamertemperatuur omdat het een relatief hoog smeltpunt van 180,5°C (356,9°F) en een laag kookpunt van 1.342°C (2.448°F) heeft. Dit betekent dat lithium bij kamertemperatuur (ongeveer 25°C of 77°F) in een vaste toestand blijft.

Het hoge smeltpunt van lithium wordt verklaard door de sterke metaalbinding. Lithiumatomen hebben één valentie-elektron, dat gemakkelijk verloren gaat en een positief geladen ion vormt. Wanneer veel lithiumatomen bij elkaar komen, vormen ze een netwerkstructuur waarin de positief geladen ionen bij elkaar worden gehouden door een zee van gedelokaliseerde elektronen. Deze metaalbinding is sterk en vereist een aanzienlijke hoeveelheid energie om te verbreken, wat resulteert in een hoog smeltpunt.

Bovendien heeft lithium een lage atoomstraal en atoomgewicht, wat bijdraagt aan de vaste toestand bij kamertemperatuur. Atomen met kleinere stralen hebben doorgaans sterkere bindingen vanwege hun grotere elektrostatische aantrekkingskracht, terwijl lagere atoomgewichten resulteren in zwakkere Van der Waals-krachten tussen atomen, wat anders de vloeibaarmaking zou kunnen bevorderen. Al deze factoren samen helpen verklaren waarom lithium vast is bij kamertemperatuur.

Bestaat lithium in vloeibare vorm?

Ja, lithium kan in vloeibare toestand bestaan. Lithium heeft een smeltpunt van 180,5 °C (356,9 °F) en een kookpunt van 1.342 °C (2.448 °F), dus als het boven het smeltpunt wordt verwarmd, zal het smelten en vloeibaar worden. Op dezelfde manier zal het, als het boven het kookpunt wordt verwarmd, verdampen en een gas worden.

Lithium wordt in sommige industriële en wetenschappelijke toepassingen zelfs vaak in vloeibare vorm gebruikt. Het wordt bijvoorbeeld in sommige kernreactoren als koelmiddel gebruikt vanwege de hoge thermische geleidbaarheid en de lage doorsnede van neutronenvangst.

Lithium wordt ook gebruikt als onderdeel van bepaalde soorten batterijen, zoals lithium-ionbatterijen, die afhankelijk zijn van de beweging van lithiumionen tussen een kathode en een anode om elektrische energie te produceren.

Zuiver vloeibaar lithium wordt echter buiten deze gespecialiseerde toepassingen niet vaak aangetroffen, omdat het zeer reactief is en heftig kan reageren met lucht of water.