リチウム

プロパティ

物性値

リチウムはアルカリ金属の一つです。リチウムは銀色の固体金属である（切断したての場合）。非常に柔らかい。そのため、ナイフで簡単に切断することができます。低温で溶ける。非常に軽く、木に似ている。金属で最も密度が低く、固体でも液体でも最も密度が低い元素である。他のどの固体元素よりも熱を保持することができる。熱や電気を通しやすい。

化学的性質

水と反応して水素を出し、塩基性溶液（水酸化リチウム）になる。このため、リチウムは石油ゼリーで保存しなければならない。ナトリウムやカリウムは油の中に入れておくことができますが、リチウムは軽いので無理です。油の上に浮いているだけで、油で保護されることはないのです。

リチウムはハロゲンとも反応する。窒素ガスと反応して窒化リチウムを作ることができます。空気と反応して黒い変色をし、水酸化リチウムと炭酸リチウムの白い粉末になります。

化合物

リチウムは1つの酸化状態のみで化合物を形成する。+1.その多くは白色で反応性がない。炎で加熱すると鮮やかな赤色を呈する。少し毒性がある。ほとんどが水に溶ける。炭酸リチウムは、炭酸ナトリウムのような他のアルカリ金属炭酸塩に比べて、水に溶けにくい。

• 炭酸リチウム、医薬品に使用
• 塩化リチウム、無色の結晶性固体、加熱すると赤い炎が出る
• 水酸化リチウム、強塩基、宇宙船の二酸化炭素除去に使われる
• 硝酸リチウム、酸化剤
• 窒化リチウム、強塩基
• 酸化リチウム、水に溶けて水酸化リチウムになる
• 過酸化リチウム、水と反応して酸素を作る

発生状況

自然界には元素として存在しない。リチウム化合物の形でしか存在しない。海には大量のリチウムが含まれている。ある種の花崗岩には大量のリチウムが含まれている。ほとんどの生物にリチウムが含まれている。塩の中にリチウムが多く含まれている場所がある。ある珪酸塩にはリチウムが含まれている。

歴史

リチウム（ギリシャ語で「石」の意味）は、1817年にヨハン・アルフヴェドソンによって発見された。1818年、クリスチャン・グメリンは、リチウム塩が炎の中で明るい赤色になることを観察した。その後、W.T.ブランデとサー・ハンフリー・デイヴィーが酸化リチウムの電気分解を行い、この元素を単離した。リチウムは最初、グリースに使われた。その後、核兵器がリチウムの大きな用途となった。リチウムはまた、ガラスを溶けやすくしたり、アルミニウムを作る際に酸化アルミニウムを溶けやすくするためにも使われました。現在、リチウムは主に電池に使われています。

他の一般的なアルカリ金属が植物組織から最初に発見されたのに対し、リチウムは鉱物から発見されたため、「リチウム」という名前がついたようだ。

準備

プールや温泉から塩化リチウムを採取して作ります。その塩化リチウムを溶かし、電気分解する。これで液体リチウムと塩素ができる。

使用方法

エレメントとして

主な用途は電池である。リチウムはリチウム電池の負極として使われます。アルカリ電池のような亜鉛を使った電池よりもパワーがあります。リチウムイオン電池にも、元素としてではありませんが、リチウムが入っています。また、熱伝導合金にも使われています。リチウムは有機リチウム化合物を作るのに使われます。非常に強い塩基に使われます。

化合物において

リチウム化合物は、気分安定剤として知られるいくつかの薬に使用されています。ニオブ酸リチウムは、携帯電話の無線送信機に使用されています。一部のリチウム化合物はセラミックにも使われています。塩化リチウムは、他のものから水を吸収することができます。いくつかのリチウム化合物は、石鹸やグリースを作るのに使われています。

安全性

リチウムは水と反応し、刺激性のある煙や熱を発生させる。他のアルカリ金属ほど危険ではありません。水酸化リチウムは非常に腐食性が高い。

同位体

リチウムには、原子核にそれぞれ2、3、4、5、6個の中性子を持つ5つの同位体があります。自然界で最も一般的な同位体は₃ Li⁷ で、全体の 92.58 %を占めています。2番目に広く出回っている同位体は、₃ Li⁶ で、全体の7.42 %を占めています。他の3つの同位体は非常に少量しか存在しない。リチウムの原子質量は6.939である。

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