Leder litium elektricitet?
Innehåll
Litium används flitigt i batterier och olika elektronik. Det är en alkalimetall från den första gruppen i det periodiska systemet med karakteristiska egenskaper.
Som en elektriker som behöver veta detta för att leva, kommer jag att dela med mig av lite användbar information om litiumkonduktivitet i den här guiden. Med litiums omfattande industriella användning ger förståelsen av dess "kemi" dig en fördel när det kommer till dess tillämpningar.
Kort sammanfattning: Litium leder elektricitet i fast och smält tillstånd. Litium har en metallisk bindning och dess valenselektroner är delokaliserade i flytande och fasta tillstånd, vilket gör att elektrisk energi kan flöda. Så, i ett nötskal, beror den elektriska ledningsförmågan hos litium enbart på närvaron av delokaliserade elektroner.
Jag fixar mer i detalj nedan.
Varför leder litium elektricitet i smält och fast tillstånd?
Närvaron av delokaliserade elektroner.
Litium har en metallisk bindning och dess valenselektroner är delokaliserade i flytande och fasta tillstånd, vilket gör att elektrisk energi kan flöda. Så kort sagt beror den elektriska ledningsförmågan hos litium enbart på närvaron av delokaliserade elektroner.
Leder litiumoxid elektricitet i både smält och fast tillstånd?
Litiumoxid (Li2O) leder elektricitet endast när den är smält. Detta är en jonförening, och jonerna i fast Li2O är lokaliserade i jongittret; joner är inte fria/mobila och kan därför inte leda elektricitet. Men i smält tillstånd bryts jonbindningarna och jonerna blir fria, vilket säkerställer ett obehindrat flöde av elektrisk energi.
Var finns litium i det periodiska systemet?
Litium är en alkalimetall och ingår i den första gruppen i det periodiska systemet:
Dess exakta plats visas i bilden nedan.
Egenskaper av litium, Li - kemiska och fysikaliska
1. Atomnummer, Z
Litium är ett kemiskt ämne med atomnummer (Z) 3, d.v.s. Z = 3. Detta motsvarar tre protoner och tre elektroner i sin atomstruktur.
2. Kemisk symbol
Den kemiska symbolen för litium är Li.
3. Utseende
Det är en silvervit alkalimetall, den mjukaste, lättaste metallen. Det är också det lättaste solida elementet under normala förhållanden.
4. Reaktivitet och lagring
Litium (som alla alkalimetaller) är extremt reaktivt och brandfarligt, så det lagras i mineralolja.
5. Atommassa, A
Massan av en atom (i vårt fall litium) definieras som dess atommassa. Atommassa, även känd som relativ isotopmassa, hänvisar till massan av en enskild partikel och är därmed relaterad till en viss isotop av ett element.
6. Kok- och smältpunkt
- Smältpunkt, smältpunkt = 180.5°С
- Kokpunkt, kp = 1342°C
Observera att dessa punkter avser standardatmosfärstryck.
7. Atomradie för litium
Litiumatomer har en atomradie på 128 pm (kovalent radie).
Det bör noteras att atomerna inte har en tydligt definierad yttre gräns. Atomradien för en kemikalie är det avstånd som elektronmolnet når från kärnan.
Intressanta fakta om litium, Li
- Litium används bland annat inom medicin, som kylvätska, i legeringar och i batterier.
- Även om litium är känt för att förbättra humöret, är forskarna fortfarande osäkra på den exakta mekanismen genom vilken det påverkar nervsystemet. Litium är känt för att minska effekten av dopaminreceptorer. Dessutom kan det passera moderkakan och påverka det ofödda barnet.
- Den första artificiellt skapade kärnfusionsreaktionen var omvandlingen av litium till tritium.
- Litium kommer från det grekiska ordet lithos, som betyder "sten". Litium finns i de flesta magmatiska bergarter, men inte i sin fria form.
- Elektrolys av (smält) litiumklorid (LiCl) producerar litiummetall.
Princip(er) för drift av ett litiumjonbatteri
Ett uppladdningsbart litiumjonbatteri innehåller en eller flera energigenererande celler, så kallade celler. Varje cell/fack består av tre huvuddelar:
Positiv elektrod (grafit) - ansluts till den positiva sidan av batteriet.
Negativ elektrod förknippas med det negativa.
elektrolyt - fastklämd mellan två elektroder.
Rörelsen av joner (längs elektrolyten) och elektroner (längs den externa kretsen, i motsatt riktning) är alla relaterade processer; när den ena stannar följer den andra efter.
Om joner inte kan passera genom elektrolyten när batteriet är helt urladdat, så kan inte elektroner heller.
På samma sätt, om du stänger av allt som driver batteriet, kommer rörelsen av elektroner och joner att sluta. Batteriet slutar effektivt att laddas ur snabbt, men fortsätter att laddas ur i mycket långsam takt även när enheten är avstängd.
Ta en titt på några av våra artiklar nedan.
- Svavelsyra leder elektricitet
- Sackaros leder elektricitet
- Kväve leder elektricitet
Videolänkar
