Lithium

Li

český názevLithium
mezinárodní názevLithium
anglický názevLithium
chemická značkaLi
protonové číslo3
relativní atomová hmotnost6,941
perioda2
skupinaI.A
zařazeníalkalické kovy
rok objevu1817
objevitelJ. A. Arfvedson
teplota tání [°C]180,54
teplota varu [°C]1342
hustota [g cm-3]0,53
elektronegativita0,98
oxidační stavy1
elektronová konfigurace[He]2s1
specifické teplo [J g-1K-1]3.6
slučovací teplo [kJ mol-1]3.0
skupenství za norm. podmíneks

Lithium je na řezu stříbrobílý, lesklý, lehký a velmi měkký kov.

Na vzduchu je lithium nestálé, rychle se pokrývá vrstvou agresivního a korozivního hydroxidu lithného LiOH. Lithium, jako jediný kov reaguje s dusíkem již za normální teploty za vzniku nitridu Li3N, s vodou reaguje velmi bouřlivě za vzniku vodíku. Za vyšších teplot reaguje s vodíkem za vzniku hydridu lithného LiH.

Lithium se dobře rozpouští v roztocích některých organických látek, např. v ethylaminu, není rozpustné v uhlovodících.

Výskyt lithia v přírodě

V přírodě se elementární lithium jako prvek nevyskytuje, nachází se pouze ve sloučeninách, ve kterých je výhradně jednomocné. Doprovází sodík a draslík.

Obsah lithia v zemské kůře činí 65 ppm.

Nejdůležitějšími minerály lithia jsou spodumen LiAlSi2O6, amblygonit (Li,Na)Al(PO4)(F,OH), petalit LiAlSi4O10. Ostatní nerosty lithia jsou poměrně vzácné, např. trifylín LiFePO4 a cinvaldit KLiFeAl[(F,OH)2|AlSi3O10].

Největší obsah lithia ze všech nerostů (26,76 % Li) má griceit LiF. Celkem bylo popsáno 131 nerostů s obsahem lithia.

Většina průmyslově využitelných zásob lithia se nalézá v Chile (7,5 Mt), USA (4 Mt), Číně (3,5 Mt), Bolívii (1,5 Mt), Argentině (850 kt) a Austrálii (580 kt). Roční těžba nerostů lithia se pohybuje okolo 40 kt. Roční světová produkce kovového lithia v roce 2010 dosáhla úrovně 25,3 kt.

Celosvětové těžitelné zásoby lithia se odhadují na 33 Mt čistého kovu. V Evropě jsou největší, doposud neověřené, zásoby lithia v Srbsku - více než 1 Mt. Významné zásoby lithia jsou i v ČR, v cinvalditu v okolí Cínovce a Krupky se nalézá přes 50 000 t lithia.

Výroba a využití lithia

Výroba lithia se provádí elektrolýzou taveniny LiCl.

Lithium jako kov nalézá uplatnění jako součást lehkých slitin, zejména pro leteckou a kosmickou techniku. Slitiny s obsahem lithia se vyznačují nízkou hustotou, vysokou pevností, značným modulem pružnosti a velmi vysokou kryogenní odolností.

Nejčastěji se používají slitiny lithia s hliníkem a hořčíkem. Některé slitiny lithia, jako např. Weldalit 049 (Al, Li, Cu, Mg, Zr, Ag) jsou snadno svařitelné. Lithiová slitina Weldalit 049 má stejnou hustotu jako hliník, ale o 5% vyšší modul pružnosti.

Hořčíko lithiová slitina LA 141 (85 % Mg, 9 % Li, 3 %Zn, 3 %Al+Ba) má hustotu pouhých 1,4 g/cm3. Další slitiny lithia se dodávají pod obchodními názvy CP 276, slitina 2090, slitina 8090 apod.