10.1 Жалпы мәліметтер

Литийді 1817 жылы швед химигі Арфведсон петалит (литий алюмосиликаты)  минералынан ашты. Минералдан литий сульфат түрінде шығарылды. Британдық ғалымдар Дэви мен Бранде литийді элемент түрде литий оксидін электр тоғымен ыдырату арқылы алған. 1855 жылы Бунсен мен Маттесен литий хлоридінің электролизі арқылы литий алудың өнеркәсіптік әдісін жасаған.

Литийдің қасиеттері
Литий - Менделеевтің периодтық жүйесіндегі I топтың элементі, металдардың ішіндегі ең жеңілі. Табиғи литий екі изотоптың 6Li (7,52%) және 7Li (92,48%) қоспасынан тұрады. Литий изотоптары жылу нейтрондарын ұстаудың көлденең қимасының мәнімен ерекшеленеді.
Тұтас литий – күміс-ақ түсті жұмсақ металл. Химиялық тұрғыдан литий басқа сілтілі металдарға қарағанда аз белсенді. Бұл ионның кіші радиусымен және ионданудың жоғары потенциалымен түсіндіріледі.

3.2 – кесте. Литийдің физикалық қасиеттері

Реттік нөмірі3
Атомдық салмағы (изотоптардың табиғи қоспасы)6,939
Тордың түрі мен кезеңдеріКөлемді орталықтандырылған текше
тор
a=0,35023нм
Тығыздығы, г/см³0,531
Жылу нейтрондарын ұстау қимасы * 10⁻²⁸, см²:
Изотоп ⁶Li
Изотоп ⁷Li

910
0,033
Изотоптардың табиғи қоспасы67±2
Балқу температурасы, ℃180,5
Қайнау температурасы, ℃1370
Меншікті жылу сыйымдылығы Дж/(г * ℃ ) (0℃-та)3,26
Меншікті жылу сыйымдылығы Дж/(г * ℃ ) (100℃-та)3,77
Меншікті электр кедергісі, ρ * 10⁻⁶, Ом *см (0℃-та)8,55
Меншікті электр кедергісі, ρ * 10⁻⁶, Ом *см (100℃-та)12,7
Электрондардың шығу жұмысы, эВ2,34-2,46
Уақытша қарсылық, σв, МПа118
(σ = 50+70%)
Бойлық серпімділік модулі Е, ГПа5000

Сонымен қатар, литий сулы ортада электртерістілігі ең жоғары элемент болып табылады. Бұл аномалия литий ионының жоғары гидратациясымен түсіндіріледі. Гидратациясы жоқ балқытылған ортада литийдің бөліну потенциалы басқа сілтілі металдарға қарағанда жоғары, бұл иондану потенциалдарының шамаларына сәйкес келеді.
Қалыпты температурада және құрғақ ауада литий оттегі және азотпен баяу әрекеттесіп, құрамында литий оксиді мен нитриді бар жабынмен қапталады. Ылғалдың қатысуымен реакция жеделдетіледі. Оттегіде (~200 ℃) литий көк жалынмен жанып, оксид түзеді. Литий сумен белсенді әрекеттеседі де сутегі бөлініп, сілтілі ерітінді түзеді. 500 - 600 ℃ сутегімен литий гидридін (LiH), ал 250 ℃ - тан жоғарыда азотпен нитридін (Li3N) түзеді. Фтор, хлор және бром литиймен суықта, йод қыздырғанда әрекеттеседі. Күкірт, көміртек және кремний қыздырылған кезде литиймен әрекеттесіп, сәйкесінше сульфиді Li2S, карбиді Li2C2 және силициді Li6Si2 түзіледі. Көмірқышқыл газы литиймен белсенді әрекеттесіп, литий карбонатын түзеді.
Көптеген металдар мен қорытпалар сұйық литийде коррозияға ұшырайды. Никель және хром-никель қорытпалары 225 ℃ дейін сұйық литийде біршама төзімді. Кварц, шыны және фарфор литийде 200 ℃ температурада тез ериді.

Литий қосылыстарының қасиеттері
Литий сілтілі металдар арасында ерекше орын алады, бірқатар қасиеттері бойынша сілтілі - жер элементтеріне, әсіресе магнийге жақындайды. Бұл ұқсастығы карбонаттың, фосфаттың және литий фторидінің салыстырмалы түрде төмен ерігіштігінен, сондай-ақ басқа сілтілі металдарға қарағанда, топтың қалған мүшелерімен қос тұз түзу қабілетінен айқын көрінеді.
Литий оксиді және гидроксиді. Li2О оксиді – литийдің оттегімен тотығуынан, сондай-ақ гидроксидтің, карбонаттың немесе литий нитратының термиялық ыдырауынан пайда болатын түссіз кристалды зат. Қатты қыздырылған суда еріп, LiOH ерітіндісін түзеді.
Литий гидроксидінің судағы ерігіштігі NaOH және КОН ерігішітігіне қарағанда 5 есе төмен:

Температура, ℃0205080100
LiOH суда ерігіштігі, % (массасы бойынша)10,6410,9912,214,2116,05

Ерітіндіден буланған кезде LiOH×H2O моногидраты кристалданады. Литий гидроксиді - күшті сілті. Әдеттегі температурада концентрленген ерітінділерде қатты күйінде болатын гидроксид шыны пен фарфорды бұзады, сондықтан оны пластмассадан жасалған ыдыста сақтайды. 
Литий карбонаты (Li2CO3) суда салыстырмалы түрде аз ерігіштігімен ерекшеленеді: 25℃ температурада 1,28% және 75℃ температурада 0,83%. 
Литий сульфаты (Li2SO4) - жақсы еритін тұз: 20 ℃ температурада 25,7% және 80 °C температурада 23,1%. Натрий мен калий сульфаттарынан

1
2
3
4