Літій виявлений вперше в 1817 році (Арфведсон, Швеція).
Поширення літію в природі. Літій міститься в декількох мінералах, але в незначних кількостях, в попелі деяких рослин (в попелі тютюну до 0,5%).
Амблігоніт LiAl(PO4)F; Сподумен LiAl(Si2O6); Лепідоліт KLi1,5Al1,5(AlSi3O10)(OH, F)2; Цинвальдіт KLiFe+IIAl(AlSi3O10)(OH, F)2.
Отримання літію. Виробництво літію має наступні процеси:
- Розчинення мінералу сульфатною кислотою;
- Осадження літій карбонату Li2CO3 з розчину Li2SO4 дією Na2CO3;
- Отримання LiCl з Li2CO3;
- Електроліз розплаву суміші LiCl і KCl або електроліз розчину LiCl в піридині.
Властивості літію. Літій дуже легкий метал, щільність літію 0,534 г./см3. Зберігають літій під шаром петролейного ефіру (спливає навіть у бензині). При 180*С на повітрі спалахує і утворює білий літій оксид:
4Li + O2 = 2Li2O
Особливістю літію є його реакція з азотом при кімнатній температурі, продукт реакції – літій нітрид:
6Li + N2 = 2Li3N
Інші метали реагують з азотом тільки при нагріванні.
Застосування літію. Літій є компонентом підшипникових сплавів, сировиною для виробництва металоорганічних каталізаторів. Основне застосування літію це виробництво літій-іонних акумуляторів, які використовують практично у всіх сферах життєдіяльності сучасної людини.
Сполуки літію
Більшість солей літію безбарвні і добре розчиняються у воді (малорозчинними є літій фторид LiF, літій карбонат Li2CO3, літій ортофосфат Li3PO4). Солі літію забарвлюють полум’я в темно-червоний колір, що використовують для якісного виявлення літію.
Літій карбонат Li2CO3 застосовують для отримання емалей і глазурі.
Літій фторид LiF вводять до складу спеціального скла для поліпшення якості оптичних лінз.
Літій гідрид LiH може служити твердим джерелом водню, оскільки легко реагує з водою:
LiH + H2O = LiOH + H2
Літій хлорид LiCl дуже гігроскопічний і на відміну від хлоридів інших лужних елементів розчинний в етанолі.
Літій стеарат Li(C17H35COO) є гарним загущувачем мастил, які можуть використовуватися в інтервалі від -50 до +180*С.
Ядерні реакції літію. Ізотоп літій-6 застосовується для отримання тритію, реакцію проводять в ядерному реакторі шляхом бомбардування повільними нейтронами:
63Li + 10n = 42He + 31H
У термоядерній зброї – водневій бомбі – термоядерна вибухова речовина знаходиться у вигляді літій дейтериду 6LiD. Нейтрони, необхідні для ініціювання термоядерної реакції, поставляються звичайною атомною бомбою, конструктивно суміщеною з водневою бомбою. Тритій, який утворюється, реагує (при високій температурі, яка також забезпечується атомною бомбою) з дейтерієм
31H + 21H = 42He + 10n
отримані нейтрони знову вступають в ядерну реакцію з літієм-6. Так протікає ланцюгова термоядерна реакція (термоядерний вибух); в результаті весь 6LiD переходить в гелій-4 зі значним виділенням енергії.