Lityum katı mı, sıvı mı yoksa gaz mı? (+ Bilinmesi gereken 3 şey daha)

Lityum standart oda sıcaklığında ve atmosfer basıncında katıdır. Yumuşak, gümüşi beyaz bir metaldir , oldukça reaktif, yanıcı ve düşük yoğunlukludur. Yüksek sıcaklıklarda lityum eriyip sıvı hale gelebilir.

Aslında bu sadece basit bir cevaptı. Ancak bu konu hakkında konseptinizi çok net hale getirecek bilmeniz gereken birkaç şey daha var.

O halde doğrudan konuya geçelim.

Temel Çıkarımlar: Lityum Katı mı, Sıvı mı, yoksa Gaz mı?

Lityum, yüksek erime noktası ve güçlü metalik bağı nedeniyle oda sıcaklığında katı halde bulunur.
Lityum, erime noktasının üzerinde ısıtılırsa sıvı halde bulunabilir.
Katı ve sıvı lityum farklı moleküler düzenlemelere, fiziksel özelliklere, reaktiviteye ve erime/kaynama noktalarına sahiptir.
Sıvı lityum çok reaktiftir ve çok dikkatli kullanılmalıdır.

Lityum neden oda sıcaklığında katı halde bulunur?

Lityum oda sıcaklığında katı halde bulunur çünkü 180,5°C (356,9°F) gibi nispeten yüksek bir erime noktasına ve 1,342°C (2,448°F) gibi düşük bir kaynama noktasına sahiptir. Bu, oda sıcaklığında (yaklaşık 25°C veya 77°F) lityumun katı halde kaldığı anlamına gelir.

Lityumun yüksek erime noktası, güçlü metalik bağıyla açıklanmaktadır. Lityum atomlarının bir değerlik elektronu vardır ve bu elektron kolaylıkla pozitif yüklü bir iyon oluşturacak şekilde kaybolur. Birçok lityum atomu bir araya geldiğinde, pozitif yüklü iyonların lokalize olmayan bir elektron denizi tarafından bir arada tutulduğu bir ağ yapısı oluştururlar. Bu metalik bağ güçlüdür ve kırılması için önemli miktarda enerji gerektirir, bu da yüksek bir erime noktasına neden olur.

Ek olarak, lityumun düşük atom yarıçapı ve atom ağırlığı vardır, bu da oda sıcaklığında katı durumuna katkıda bulunur. Daha küçük yarıçaplı atomlar, artan elektrostatik çekimleri nedeniyle daha güçlü bağlara sahip olma eğilimindeyken, daha düşük atom ağırlıkları, atomlar arasında daha zayıf Van der Waals kuvvetlerine neden olur, bu da aksi takdirde sıvılaşmayı teşvik edebilir. Tüm bu faktörlerin bir araya gelmesi, lityumun oda sıcaklığında neden katı olduğunu açıklamaya yardımcı olur.

Lityum sıvı halde var mı?

Evet, lityum sıvı halde bulunabilir. Lityumun erime noktası 180,5°C (356,9°F) ve kaynama noktası 1,342°C (2,448°F), yani erime noktasının üzerinde ısıtılırsa eriyecek ve sıvı hale gelecektir. Aynı şekilde kaynama noktasının üzerinde ısıtılırsa buharlaşacak ve gaz haline gelecektir.

Aslında lityum, bazı endüstriyel ve bilimsel uygulamalarda yaygın olarak sıvı formda kullanılır. Örneğin yüksek ısı iletkenliği ve düşük nötron yakalama kesiti nedeniyle bazı nükleer reaktörlerde soğutucu olarak kullanılır.

Lityum ayrıca, elektrik enerjisi üretmek için lityum iyonlarının katot ve anot arasındaki hareketine dayanan lityum iyon piller gibi belirli pil türlerinde de bir bileşen olarak kullanılır.

Ancak saf sıvı lityuma bu özel uygulamaların dışında pek rastlanmaz çünkü çok reaktiftir ve hava veya suyla şiddetli reaksiyona girebilir.