الفرق بين استقرار ذرة الليثيوم وأيون الليثيوم واستخداماتها وخصائصها

قارن بين استقرار ذرة الليثيوم وأيونات الليثيوم

كان الكيميائي يوهان أوغست هو من اكتشف عنصر الليثيوم.
حيث عرّف الليثيوم كعنصر كيميائي موجود في المجموعة الأولى من الجدول الدوري ويرمز له بالرمز Li.
الليثيوم من المعادن القلوية ، وزنه خفيف مقارنة بالعناصر الصلبة ، بالإضافة إلى لونه الأبيض وملمسه الناعم واللامع.
يمكن إنتاج العديد من مركباته ، ويشكل الليثيوم حوالي 0.002 في المائة من قشرة الأرض.
لا توجد بمفردها في الطبيعة ، ولكنها توجد في شكل أيون موجب مرتبط بذرات أخرى ، وهذا هو السبب في أنها واحدة من أكثر الأيونات ثباتًا في ذرة الليثيوم ، نظرًا لحقيقة أن المدار الأخير مكتمل مثل يحتوي على 8 إلكترونات.
يوجد الليثيوم في رواسب المياه المالحة ويوجد في معادن البغماتيت مثل الإسبودومين.
يمكن إنتاج العديد من سبائك الليثيوم عن طريق التحليل الكهربائي للأملاح المنصهرة التي يوجد فيها كلوريد الليثيوم من خلال استخدام مواد الكاثود ، والتي يمكن أن تتفاعل مع الليثيوم المترسب ، مما يساعد على إدخال عناصر أخرى.

ما هي خواص الليثيوم؟

توجد مجموعة من الخواص الكيميائية والفيزيائية للليثيوم ، وهي كالتالي:

الخواص الكيميائية

الليثيوم أحادي التكافؤ ، بالإضافة إلى حقيقة أنه يمكن التخلي عنه وتحويله إلى كاتيون ليثيوم نشط كيميائيًا إذا ما قورن ببقية العناصر الكيميائية ، على الرغم من أنه أقل المعادن القلوية من حيث النشاط الكيميائي ، نتيجة قرب إلكترون التكافؤ من النواة ، لأنه كلما زاد قطر الذرة ، كان من الأسهل الاستغناء عن إلكترون التكافؤ في المدار الأخير.
الليثيوم يطفو في الماء.
الليثيوم شديد التفاعل مع الماء ويمكن أن يشكل محاليل هيدروكسيد قوية ، مما ينتج عنه هيدروكسيد الليثيوم وغاز الهيدروجين.
درجة انصهار الليثيوم 180 درجة 30 ثانية ، والعدد الذري 3 ونقطة الغليان 1342 درجة مئوية ، والوزن الذري 6941 وحدة.
الليثيوم نشط كيميائيًا ويمكن أن يفقد بسهولة أحد إلكتروناته حتى يستقر أيون الليثيوم ويشكل مركبات يوجد فيها الليثيوم.

الخصائص الفيزيائية

يتميز الليثيوم بكثافته المنخفضة ، حيث أنه أخف عنصر صلب في درجة حرارة الغرفة ، ويمكن أن تصل كثافته إلى 0.534 جم / سم.
يمكن أن تكون كثافته مساوية لكثافة خشب الصنوبر.
يتفوق في الزيوت الهيدروكربونية ، ويشبه الصوديوم والبوتاسيوم أحد المعادن الثلاثة. يمكن أن تطفو على سطح الماء ، فضلاً عن كونها ناعمة جدًا. يمكن قصها بسهولة باستخدام آلة نصل.
لونه أبيض مع فضي وقد يتحول إلى اللون الرمادي نتيجة الأكسدة.
يمكن أن يكون الليثيوم في الحالة الغازية أحادي الذرة أو ثنائي الذرة.

يستخدم الليثيوم

هناك نوعان من استخدامات الليثيوم ، وهما استخدامات كيميائية واستخدامات بيولوجية ، وهي كالتالي:

الاستخدامات الكيميائية للليثيوم

يستخدم في إنتاج المطاط الصناعي ، كما يمكن استخدام الليثيوم في البطاريات لخفة وزنه ، بالإضافة إلى قدرته الكهروكيميائية في السلبية العالية.
يتم استخدامه لإزالة الشوائب حيث يمكن تنظيف العناصر غير المعدنية بالليثيوم.
يتم استخدامه في السبائك.
يتم استخدامه في إنتاج المواد الكيميائية العضوية وخاصة الأدوية.
يمكن تسويق مركب كربونات الليثيوم تحت أسماء مختلفة ، ومن بين العلاجات الأكثر شيوعًا مركبات الليثيوم المنتشرة في مجال العلاجات النفسية ، مع وجود مركب سترات الليثيوم.
حتى الآن ، لا يزال العمل جارياً على العلاج بالليثيوم ، لكن التفسير الكيميائي الحيوي لا يزال مجهولاً.

العناصر التي قد تعجبك:

بيان حالة الاستاذ الازهري الالكتروني

أسئلة وأجوبة حول محو الأمية.

الفرق بين الدائن والمدين

قد يثير اهتمامك:

الاستخدامات البيولوجية للليثيوم

يمكن استخدامه لعلاج النقرس باستخدام المياه المعدنية التي تحتوي على أملاح الليثيوم.
القضاء على الاكتئاب وعلاج الهوس وعلاج الاضطراب ثنائي القطب.
ومع ذلك ، يجب على النساء الحوامل تجنب استخدام الأملاح في العلاج لأنها قد تكون مرتبطة بتشوهات الجنين.

استخدامات الليثيوم في التعدين

يستخدم في صناعة التعدين من أجل اللحام العادي ، بالإضافة إلى استخدامه في صناعة السيراميك.
يمكن استخدام سبائك الليثيوم مع الألومنيوم والنحاس لصنع أجزاء الطائرات.

استخدامات الليثيوم في البصريات

كلوريد الليثيوم مادة شفافة تستخدم في تصنيع المواد البصرية مثل العدسات في أجهزة الأشعة تحت الحمراء ، حيث أن لها معامل انكسار منخفض.
يتم تضمينه أيضًا في تركيب العدسات المقربة.

ما هي مخاطر استخدام الليثيوم؟

هناك بعض المخاطر التي قد يتعرض لها استخدام الليثيوم ، وهي كالتالي:

عند استنشاق غبار الليثيوم أو مركباته ، يمكن أن يسبب تهيج الحلق والأنف ، ويمكن أن يؤدي إلى وجود سوائل في الرئتين مما يؤدي إلى أزمة رئوية.
لا يتعرض الجلد للليثيوم بشكل مباشر لأنه يشكل هيدروكسيد الليثيوم.
يمكن أن يعمل الليثيوم تلقائيًا عند درجة حرارة تبدأ من 100 درجة مئوية.
عندما يتواجد النيتروجين ، فإنه يتفاعل مع الليثيوم عند درجة حرارة عالية ، مكونًا النتريت ، وعندما يتلامس مع المواد المحتوية على الأكسجين أو الهالوجين ، فإنه يتفاعل ، مما يتسبب في حدوث انفجار.
عند إطفاء حرائق الليثيوم ، لا يمكن استخدام مضخات الحريق التقليدية التي تحتوي على الماء وثاني أكسيد الكربون.
- أو النيتروجين ، لأنه ينشر الحرارة ، لذلك عليك استخدام غازات خاملة.
- مثل الأرجون أو استخدام طفايات خاصة باستخدام معدن مكافحة الحرائق حيث يستخدم مسحوق النحاس أو الرمل أو الملح.