NMR- Daten
| Isotop | 6Li | Spin | 1 |
| Natürliche Häufigkeit (%) | 7.59 | Magnetisches Moment μ/μN | 1.1625637 |
| Magnetogyrisches Verhältnis γ/107rad s-1T-1 |
3.9371709 | Quadrupolmoment Q/fm2 | -0.0808 |
| Frequenzverhältnis Ξ/% | 14.716086 | Standard | LiCl |
| Probenbedingungen | D2O, 9.7m | Linienweitenfaktor l/fm4 | 0.033 |
| Empfindlichkeit relativ zu 1H | 6.45*10-4 | Empfindlichkeit relativ zu 13C | 3.79 |
| Larmorfrequenzen (MHz) vs. Bruker Feldstärken (Tesla) | ||||
|---|---|---|---|---|
| Feldstärke | 7.04925 | 9.39798 | 11.7467 | 14.0954 |
| Larmorfrequenz | 44.167 | 58.883 | 73.600 | 88.316 |
| Feldstärke | 16.4442 | 17.6185 | 18.7929 | 19.9673 |
| Larmorfrequenz | 103.032 | 110.390 | 117.748 | 125.106 |
| Feldstärke | 21.1416 | 22.3160 | 23.4904 | |
| Larmorfrequenz | 132.464 | 139.822 | 147.180 | |
| Isotop | 7Li | Spin | 3/2 |
| Natürliche Häufigkeit (%) | 92.41 | Magnetisches Moment μ/μN | 4.20407505 |
| Magnetogyrisches Verhältnis γ/107rad s-1T-1 | 10.3977013 | Quadrupolmoment Q/fm2 | -4,01 |
| Frequenzverhältnis Ξ/% | 38.863797 | Standard | LiCl |
| Probenbedingungen | D2O, 9.7m | Linenweitenfaktor l/fm4 | 21 |
| rEmpfindlichkeit relativ zu 1H | 0.271 | Empfindlichkeit relativ zu 13C | 1.59*103 |
| Larmor Frequenzies (MHZ) vs. Bruker Field Strengths (Tesla) | ||||
|---|---|---|---|---|
| Feldstärke | 7.04925 | 9.39798 | 11.7467 | 14.0954 |
| Larmorfrequenz | 116.642 | 155.506 | 194.370 | 233.233 |
| Feldstärke | 16.4442 | 17.6185 | 18.7929 | 19.9673 |
| Larmorfrequenz | 272.097 | 291.529 | 310.961 | 330.393 |
| Feldstärke | 21.1416 | 22.3160 | 23.4904 | |
| Larmorfrequenz | 349.825 | 369.257 | 388.688 | |
Historisches
Lithium wurde 1817 von Johann Arfwedson entdeckt. Bunsen und Matthiessen konnten Lithium erstmals 1855 durch Schmelzflußelektrolyse von Lithiumchlorid als freies Metall gewinnen.
Seinen Namen verdankt das Metall seiner Entdeckung in Gesteinen, dem Mineral Petalit (Lithos ist griechisch für Stein).
Allgemeine Eigenschaften
Lithium ist ein sehr reaktionsfreudiges Element. Metallisches Lthium ist silberweiss, sehr weich und das leichteste aller Metalle. Sein Dichte ist so gering, das es auf Petroleum schwimmt.
Mit Wasser reagiert es ähnlich heftig wie Natrium, jedoch schmilzt es im Gegensatz zum Natrium dabei nicht.
Flüchtige Lithiumsalze färben die Flamme eines Bunsenbrenners karminrot. Im optischen Spektrum beobachtet man dabei eine rote und eine orangefarbene Linie.
An feuchter Luft läuft Lithium schnell unter der Bildung von Oxiden und Nitriden an.
Vorkommen
Lithium kommt vor allem als Begleiter des Natrium und Kalium in silikatischen Gesteinen vor. Zu den silikatischen Mineralien gehören Spodumen LiAl(SiO3)2 oder auch als Triphan bekannt sowie Lepidolith bekannt auch als Lithionglimmer (K,Li){Al2(OH,F)[AlSi3O10]}. Aber auch Phosphate sind bekannt, wie Amblygonit (Lli,Na)Al(F,OH)[PO4] und Triphylin Li(FeII,MnII)[PO4].
Natürlich Lithium-Isotope sind 6Li mit 7,5% Häufigkeit und 7Li mit 92,5% Häufigkeit.
Darstellung
Auf Grund seines stark negativen Standardelektrodenpotentials von -3,045 Volt kann Lithium praktisch nur durch Schmelzflußelektrolyse gewonnen werden. Hierzu wird meist Lithiumchlorid unter Zusatz von Kaliumchlorid zur Herabsetzung der Schmelztemperatur verwendet. Als Anode dient dabei Graphit und die Zellspannung beträgt 6-6,5 V.
Verwendung
Lithium wird als Beimengung im Spurenbereich in der Metallurgie verwendet. Sein Zusatz erhöht die Härte und Beständigkeit der Legierung. Auch wird es zur Entschwefelung, Entkohlung und Desoxidation von Schmelzen eingesetzt.
Weiterhin findet Lithium in Form lithiumorganischer Verbindungen in der organischen Synthesechemie vielfältige Anwendung.
Daneben findet Lithium in Batterien Anwendung.
Das Lithiumcarbonat dient als Medikament zur Regulierung von Manien und Stimmungsschwankungen.
Chemie des Lithiums
Lithium tritt wie alle Elemente der ersten Hauptgruppe stets einwertig auf. Einige Salze des Lithiums sind schwerlöslich, z.B. das Fluorid, Carbonat und Phosphat.
Leichtflüchtige Lithiumsalze färben die Flamme des Bunsenbrenners karminrot.
Reaktion mit Wasser:
Allgemeine Daten
| Ordnungszahl: 3 | rel. Atommasse: 6,941 | Oxydationszahl: 1 |
| Elekronenkonfiguration:
1s22s1 |
reagiert mit Luft reagiert mit Wasser |
1.Ionisierungsenergie: 520 kJ/mol |
| Elektronenaffinität: -570 kJ/mol | Elektronegativität: 0,98 | Atomradius: 2,05(quantenchemischer Wert für das freie Atom) in 10-10m |
| kovalenter Radius: 1,22 * 10-10m | Ionenradius: 0,70 * 10-10m | elektr. Leitfähigkeit: 10,8 MS/m bei 293K |
| Kristallstruktur: kubisch, raumzentriert | Schmelzpunkt: 453,7 K | Siedepunkt: 1615 K |
| Dichte: 0,535 g*cm-3 bei 298K | Spez. Wärmekapazität: 3,6 Jg-1K-1 |
