第一塊鋰礦石,透鋰長石(LiAlSi?O??)是由巴西人(Jozé Bonifácio de Andralda e Silva)在名為Ut?的(de)(de)瑞(rui)典小(xiao)島上發(fa)現(xian)(xian)的(de)(de),于(yu)18世紀90年(nian)代。當把它(ta)扔到(dao)火里時會發(fa)出(chu)濃(nong)烈的(de)(de)深紅色火焰(yan),斯德哥爾(er)摩的(de)(de)Johan August Arfvedson分析了它(ta)并推斷(duan)它(ta)含(han)有以(yi)前未知的(de)(de)金(jin)(jin)屬,他把它(ta)稱作lithium(鋰(li))。他意識到(dao)這是(shi)一種新(xin)的(de)(de)堿金(jin)(jin)屬元素。然(ran)(ran)而,不(bu)(bu)同于(yu)鈉(na)的(de)(de)是(shi),他沒(mei)能用電(dian)解(jie)法(fa)分離它(ta)。1821年(nian)William Brande電(dian)解(jie)出(chu)了微(wei)量(liang)的(de)(de)鋰(li),但這不(bu)(bu)足以(yi)做實驗用。直(zhi)到(dao)1855年(nian)德國(guo)化學家 Robert Bunsen和英(ying)國(guo)化學家Augustus Matthiessen電(dian)解(jie)氯化鋰(li)才獲得了大(da)塊(kuai)的(de)(de)鋰(li)。鋰(li)的(de)(de)英(ying)文(wen)為Lithium,來源(yuan)于(yu)希臘文(wen)lithos,意為“石頭”。Lithos的(de)(de)第(di)一個音(yin)節(jie)發(fa)音(yin)“里”。因(yin)為是(shi)金(jin)(jin)屬,在左方加(jia)上部首“钅”。鋰(li)在地(di)殼中的(de)(de)含(han)量(liang)比鉀(jia)和鈉(na)少得多(duo)(duo),它(ta)的(de)(de)化合物不(bu)(bu)多(duo)(duo)見,是(shi)它(ta)比鉀(jia)和鈉(na)發(fa)現(xian)(xian)的(de)(de)晚的(de)(de)必然(ran)(ran)因(yin)素。鋰(li)發(fa)現(xian)(xian)的(de)(de)第(di)二年(nian),得到(dao)法(fa)國(guo)化學家伏(fu)克蘭重(zhong)新(xin)分析肯定。
鋰,原子序數3,原子量6.941,是最輕的堿金屬元素。元素名來源于希臘文,原意是“石頭”。1817年由瑞典科學家阿弗韋聰在分析透鋰長石礦時發現。自然界中主要的鋰礦物為鋰輝石、鋰云母、透鋰長石和磷鋁石等。在人和動物機(ji)體、土壤和礦(kuang)泉水、可可粉、煙(yan)葉、海藻中都能找(zhao)到鋰(li)。天然鋰(li)有兩種(zhong)同(tong)位(wei)素(su):鋰(li)6和鋰(li)7。
金屬(shu)(shu)(shu)鋰(li)(li)為一種銀白(bai)色(se)的輕(qing)金屬(shu)(shu)(shu);熔點(dian)(dian)為180.54°C,沸點(dian)(dian)1342°C,密度0.534克/厘(li)米3,硬度0.6。金屬(shu)(shu)(shu)鋰(li)(li)可溶(rong)于(yu)液氨。鋰(li)(li)與(yu)其它堿金屬(shu)(shu)(shu)不同,在室溫下與(yu)水反應比(bi)較慢,但能(neng)與(yu)氮氣(qi)反應生成(cheng)黑色(se)的一氮化(hua)三鋰(li)(li)晶體。鋰(li)(li)的弱酸鹽都(dou)難溶(rong)于(yu)水。在堿金屬(shu)(shu)(shu)氯(lv)化(hua)物中(zhong),只有氯(lv)化(hua)鋰(li)(li)易溶(rong)于(yu)有機溶(rong)劑。鋰(li)(li)的揮發性鹽的火焰呈深紅色(se),可用此來鑒定鋰(li)(li)。鋰(li)(li)很容易與(yu)氧、氮、硫等(deng)化(hua)合,在冶(ye)金工(gong)業中(zhong)可用做(zuo)脫氧劑。鋰(li)(li)也可以做(zuo)鉛基合金和鈹、鎂、鋁等(deng)輕(qing)質合金的成(cheng)分。鋰(li)(li)在原子能(neng)工(gong)業中(zhong)有重(zhong)要用途。
在(zai)自(zi)然界中(zhong),主要以鋰(li)輝石(shi)、鋰(li)云母及磷鋁石(shi)礦的形式(shi)存在(zai)。鋰在地殼中(zhong)(zhong)的(de)自然儲量(liang)為1100萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)(dun),可(ke)開(kai)采儲量(liang)410萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)(dun)。2004年,世界鋰開(kai)采量(liang)為20200噸(dun)(dun)(dun)(dun), 其中(zhong)(zhong),智利開(kai)采7990噸(dun)(dun)(dun)(dun),澳(ao)大利亞3930噸(dun)(dun)(dun)(dun),中(zhong)(zhong)國(guo)2630噸(dun)(dun)(dun)(dun),俄羅斯(si)2200噸(dun)(dun)(dun)(dun),阿根廷1970噸(dun)(dun)(dun)(dun)。
鋰(li)(li)號稱“稀有(you)(you)金屬(shu)”,其實它在地殼中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)量(liang)不算(suan)“稀有(you)(you)”,地殼中(zhong)(zhong)(zhong)約(yue)有(you)(you)0.0065%的(de)(de)(de)(de)(de)鋰(li)(li),其豐(feng)度居第二十七位。已知(zhi)含(han)(han)鋰(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)有(you)(you)150多種,其中(zhong)(zhong)(zhong)主要有(you)(you)鋰(li)(li)輝(hui)石(shi)、鋰(li)(li)云母、透鋰(li)(li)長石(shi)等(deng)。海水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)鋰(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)量(liang)不算(suan)少,總儲量(liang)達2600億噸,可惜濃度太小(xiao),提(ti)煉實在困難。某些(xie)礦(kuang)(kuang)泉水(shui)和植物(wu)(wu)機(ji)體里,含(han)(han)有(you)(you)豐(feng)富的(de)(de)(de)(de)(de)鋰(li)(li)。如(ru)有(you)(you)些(xie)紅(hong)色、黃色的(de)(de)(de)(de)(de)海藻(zao)和煙草中(zhong)(zhong)(zhong),往往含(han)(han)有(you)(you)較多的(de)(de)(de)(de)(de)鋰(li)(li)化合(he)物(wu)(wu),可供開發利用。中(zhong)(zhong)(zhong)國的(de)(de)(de)(de)(de)鋰(li)(li)礦(kuang)(kuang)資源(yuan)豐(feng)富,以中(zhong)(zhong)(zhong)國的(de)(de)(de)(de)(de)鋰(li)(li)鹽產量(liang)計算(suan),僅江西(xi)云母鋰(li)(li)礦(kuang)(kuang)就(jiu)可供開采(cai)上百年。
銀(yin)白(bai)色金屬。質較軟(ruan),可(ke)用刀切割。是最輕的金屬,密(mi)度比所有(you)的油和(he)液態烴(jing)都小,故應(ying)存(cun)放(fang)于液體(ti)石(shi)蠟、固體(ti)石(shi)蠟或(huo)者(zhe)白(bai)凡(fan)士林中(在液體(ti)石(shi)蠟中鋰也(ye)會浮起)。
鋰的密度非常小,僅有0.534g/cm3,為非氣態單質中最小的一個。
因為鋰原子半(ban)徑小(xiao),故其比起其他的堿金屬,壓縮性(xing)最小(xiao),硬度最大,熔點最高。
溫度(du)高于-117℃時,金屬鋰是(shi)典型的(de)體(ti)心立(li)方結(jie)構(gou),但(dan)當溫度(du)降至-201℃時,開始轉(zhuan)變(bian)為(wei)面(mian)心立(li)方結(jie)構(gou),溫度(du)越(yue)低,轉(zhuan)變(bian)程度(du)越(yue)大,但(dan)是(shi)轉(zhuan)變(bian)不(bu)完全。在20℃時,鋰的(de)晶格常數為(wei)3.50?,電(dian)導(dao)約為(wei)銀的(de)五分之(zhi)一。*鋰容易地與(yu)鐵以(yi)外的(de)任意(yi)一種金屬熔合(he)。
鋰(li)的焰色反(fan)應為紫(zi)紅色。?
同位素
鋰(li)共(gong)有(you)(you)七個同位(wei)素(su),其(qi)中有(you)(you)兩個是(shi)穩定的,分(fen)別是(shi) Li-6和Li-7,除了穩定的之外,半衰(shuai)期(qi)最長的就是(shi)Li-8,它的半衰(shuai)期(qi)有(you)(you)838毫(hao)秒,接(jie)下來是(shi)Li-9,有(you)(you)187.3毫(hao)秒,之后其(qi)他的同位(wei)素(su)半衰(shuai)期(qi)都在8.6毫(hao)秒以(yi)下。而Li-4是(shi)所(suo)有(you)(you)同位(wei)素(su)里(li)面(mian)半衰(shuai)期(qi)最短的同位(wei)素(su),只有(you)(you) 7.58043×10-23秒。
Li-6捕捉(zhuo)低速(su)中(zhong)(zhong)子能(neng)力(li)很強,可以用來控(kong)制鈾反應堆中(zhong)(zhong)核(he)反應發生的(de)速(su)度(du),同時還(huan)可以在(zai)(zai)防輻(fu)射和延長核(he)導彈(dan)的(de)使用壽命方(fang)面及將(jiang)來在(zai)(zai)核(he)動(dong)力(li)飛機和宇宙(zhou)飛船中(zhong)(zhong)得到(dao)應用。Li-6在(zai)(zai)原子核(he)反應堆中(zhong)(zhong)用中(zhong)(zhong)子照射后可以得到(dao)氚,而氚可用來實現熱核(he)反應。Li-6在(zai)(zai)核(he)裝置中(zhong)(zhong)可用作冷卻(que)劑。
鋰(li)(Lithium),是(shi)一種化(hua)(hua)學(xue)元(yuan)素,是(shi)金(jin)屬(shu)(shu)活動性較強的(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)(金(jin)屬(shu)(shu)性最強的(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)是(shi)銫),它(ta)的(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)符號(hao)是(shi)Li,它(ta)的(de)(de)原子(zi)序數是(shi)3,三(san)個電子(zi)其(qi)中兩個分布在K層(ceng),另一個在L層(ceng)。鋰(li)是(shi)所有金(jin)屬(shu)(shu)中最輕(qing)的(de)(de)。因為鋰(li)的(de)(de)電荷密度很大并(bing)且(qie)有穩定的(de)(de)氦型雙(shuang)電子(zi)層(ceng),使得鋰(li)容易極(ji)化(hua)(hua)其(qi)他(ta)的(de)(de)分子(zi)或離子(zi),自(zi)己(ji)本身卻不容易極(ji)化(hua)(hua)。這一點就(jiu)影響到它(ta)和它(ta)的(de)(de)化(hua)(hua)合(he)物(wu)的(de)(de)穩定性。
雖然鋰(li)(li)(li)的(de)(de)(de)氫標電(dian)(dian)(dian)勢(shi)是(shi)最負的(de)(de)(de),已(yi)經達(da)到(dao)-3.045,但(dan)由于氫氧(yang)(yang)化(hua)鋰(li)(li)(li)溶(rong)解度不(bu)大而(er)且鋰(li)(li)(li)與(yu)(yu)水(shui)反(fan)(fan)(fan)應時放熱不(bu)能(neng)(neng)使鋰(li)(li)(li)融(rong)化(hua),所以鋰(li)(li)(li)與(yu)(yu)水(shui)反(fan)(fan)(fan)應還(huan)不(bu)如(ru)鈉(na)劇(ju)烈(lie),反(fan)(fan)(fan)應在進行一段時間后(hou),鋰(li)(li)(li)表面的(de)(de)(de)氮(dan)氧(yang)(yang)化(hua)物膜(mo)被溶(rong)解,從而(er)使反(fan)(fan)(fan)應更加劇(ju)烈(lie)。在500℃左(zuo)右容易與(yu)(yu)氫發(fa)生(sheng)(sheng)反(fan)(fan)(fan)應,產生(sheng)(sheng)氫化(hua)鋰(li)(li)(li),是(shi)唯一能(neng)(neng)生(sheng)(sheng)成穩(wen)定得(de)足以熔融(rong)而(er)不(bu)分解的(de)(de)(de)氫化(hua)物的(de)(de)(de)堿金屬,電(dian)(dian)(dian)離(li)能(neng)(neng)5.392電(dian)(dian)(dian)子伏特,與(yu)(yu)氧(yang)(yang)、氮(dan)、硫(liu)等均能(neng)(neng)化(hua)合,是(shi)唯一的(de)(de)(de)與(yu)(yu)氮(dan)在室溫下反(fan)(fan)(fan)應,生(sheng)(sheng)成氮(dan)化(hua)鋰(li)(li)(li)(Li?N)的(de)(de)(de)堿金屬。由于易受氧(yang)(yang)化(hua)而(er)變暗。如(ru)果(guo)(guo)將(jiang)鋰(li)(li)(li)丟進濃硫(liu)酸(suan)(suan),那么它(ta)將(jiang)在硫(liu)酸(suan)(suan)上快速(su)浮(fu)動,燃燒并爆炸。如(ru)果(guo)(guo)將(jiang)鋰(li)(li)(li)和(he)氯酸(suan)(suan)鉀混(hun)合(震蕩(dang)或研磨(mo)),它(ta)也有可能(neng)(neng)發(fa)生(sheng)(sheng)爆炸式的(de)(de)(de)反(fan)(fan)(fan)應。
鋰(li)的一些反(fan)應的化(hua)學反(fan)應方程(cheng)式敘(xu)述如下:
4 Li O? = 2 Li?O (反應(ying)條件:自發反應(ying),或者(zhe)加(jia)熱(re),或者(zhe)點燃)(燃燒猛烈)?
6 Li N? = 2 Li?N(反(fan)應條件:自發(fa)反(fan)應,或(huo)者加熱,或(huo)者點燃)
2 Li S = Li?S (該反應放(fang)出(chu)大量熱,爆(bao)炸!)
2 Li 2 H?O = 2 LiOH H?↑(現象:鋰浮動在(zai)水面(mian)上,迅速反(fan)應,放出氫氣)
2 Li 2 CH?CH?OH(乙醇(chun)) = 2 CH?CH?OLi(乙醇(chun)鋰) H?↑
4 Li TiCl? = Ti 4 LiCl
2 Li 2 NH?(l.) = 2 LiNH? H?↑
氫(qing)(qing)化(hua)(hua)鋰遇水(shui)發(fa)生(sheng)(sheng)猛(meng)烈的(de)化(hua)(hua)學反應,產生(sheng)(sheng)大(da)量的(de)氫(qing)(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)。兩(liang)公斤氫(qing)(qing)化(hua)(hua)鋰分解后,可以放(fang)(fang)出氫(qing)(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)566千升。氫(qing)(qing)化(hua)(hua)鋰的(de)確是名不(bu)虛(xu)傳的(de)“制造氫(qing)(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)工(gong)廠”。第二(er)次(ci)世界(jie)大(da)戰期間,美國飛行(xing)員備有輕便的(de)氫(qing)(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)源——氫(qing)(qing)化(hua)(hua)鋰丸作應急之用。飛機失事墜落在(zai)水(shui)面時(shi),只要一碰到(dao)水(shui),氫(qing)(qing)化(hua)(hua)鋰就立即與(yu)水(shui)發(fa)生(sheng)(sheng)反應,釋放(fang)(fang)出大(da)量的(de)氫(qing)(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi),使救(jiu)生(sheng)(sheng)設備(救(jiu)生(sheng)(sheng)艇、救(jiu)生(sheng)(sheng)衣、訊號氣(qi)(qi)(qi)(qi)球等)充氣(qi)(qi)(qi)(qi)膨(peng)脹。
1855年,本(ben)生(sheng)和(he)馬奇森(sen)采用電(dian)解熔化氯化鋰(li)(li)的(de)方法才制得(de)它,工(gong)業化制鋰(li)(li)是在(zai)1893年由根莎提出的(de),鋰(li)(li)從被(bei)認定是一種元素到工(gong)業化制取前后歷時76年。電(dian)解氯化鋰(li)(li)制取鋰(li)(li)要消耗大量的(de)電(dian)能,每煉一噸(dun)鋰(li)(li)就耗電(dian)高達六、七萬度。
工業上可以用如(ru)下的方法制備鋰單(dan)質(zhi):
將氯(lv)化(hua)鋰在不超過(guo)其熔點(602℃)的溫度下灼燒(shao)干(gan)燥1h。
使用(yong)經過氫氧化(hua)鉀脫水干(gan)燥的(de)、新蒸餾的(de)吡啶(ding)溶(rong)解(jie)上述氯化(hua)鋰,制成11.81%的(de)氯化(hua)鋰的(de)吡啶(ding)溶(rong)液(ye)作(zuo)為(wei)電(dian)解(jie)液(ye)。用(yong)石墨板(ban)作(zuo)陽極,光(guang)潔(jie)的(de)鉑片或鐵片作(zuo)陰極,無隔膜。電(dian)解(jie)時采用(yong)的(de)電(dian)壓為(wei)1.4V,電(dian)流密度為(wei)0.2~0.3A/100c㎡。
將質(zhi)(zhi)量數為6的同位素(6Li)放于原子反應(ying)(ying)堆中,用(yong)中子照射,可以得(de)到氚。氚能用(yong)來進行熱核反應(ying)(ying),有著重要的用(yong)途。鋰主要以硬脂酸(suan)鋰的形式用(yong)作(zuo)潤(run)滑(hua)脂的增稠(chou)劑。這(zhe)種潤(run)滑(hua)劑兼有高抗水性、耐高溫(wen)和良(liang)好的低(di)溫(wen)性能。鋰化物用(yong)于陶瓷(ci)制品中,以起(qi)到助溶劑的作(zuo)用(yong)。在冶(ye)金(jin)工業中也用(yong)來作(zuo)脫(tuo)氧(yang)劑或脫(tuo)氯劑,以及鉛基軸承合(he)金(jin)。鋰也是鈹、鎂、鋁輕質(zhi)(zhi)合(he)金(jin)的重要成分。
鋰與生活日用息息相關,個(ge)人攜(xie)帶的(de)筆記本電(dian)腦(nao)、手機、藍(lan)牙耳機等(deng)數碼產(chan)品中應用的(de)鋰離子電(dian)池中就含有豐(feng)富的(de)鋰元素(su)。鋰離子電(dian)池是高(gao)能儲(chu)存介(jie)質,由于(yu)鋰離子電(dian)池的(de)高(gao)速(su)發展,衍生帶動了鋰礦、碳酸鋰等(deng)公(gong)司業務的(de)蓬(peng)勃發展。金屬(shu)鋰電(dian)池在軍用領(ling)域也有應用。
鋰在(zai)發現后(hou)一段(duan)相當(dang)長的(de)時間里,一直受到冷落,僅僅在(zai)玻璃(li)、陶瓷(ci)和潤滑劑等部門,使用了為數不多的(de)鋰的(de)化合物(wu)。
鋰早先的(de)主要(yao)工業(ye)用途是以硬脂(zhi)酸鋰的(de)形式用作(zuo)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)增稠劑(ji)(ji),鋰基潤(run)滑(hua)(hua)脂(zhi)兼有高抗(kang)水性,耐高溫和良好的(de)低溫性能。如果在汽(qi)車(che)的(de)一些(xie)零件上加一次鋰潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji),就足以用到汽(qi)車(che)報廢為(wei)止。
在冶金工業上(shang),利用鋰能強烈地和(he)氧、氮、氯、硫等物質反應的(de)(de)(de)性(xing)質,充(chong)當脫氧劑(ji)和(he)脫硫劑(ji)。在銅(tong)的(de)(de)(de)冶煉過程中,加入十(shi)萬分(fen)之一(yi)到萬分(fen)之一(yi)的(de)(de)(de)鋰,能改善銅(tong)的(de)(de)(de)內部結(jie)構,使(shi)之變(bian)得更加致密,從而提高銅(tong)的(de)(de)(de)導電性(xing)。鋰在鑄造優質銅(tong)鑄件(jian)中能除(chu)去有(you)害的(de)(de)(de)雜質和(he)氣體。在現代需要(yao)的(de)(de)(de)優質特殊合(he)金鋼材中,鋰是清除(chu)雜質最理想(xiang)的(de)(de)(de)材料。
1kg鋰(li)燃(ran)燒后可釋放(fang)42998kJ的(de)(de)(de)熱量,因此鋰(li)是用(yong)(yong)來作(zuo)為(wei)火(huo)箭(jian)燃(ran)料(liao)的(de)(de)(de)最(zui)佳金屬之一。1kg鋰(li)通(tong)過(guo)熱核(he)反應放(fang)出的(de)(de)(de)能量相當于二萬多噸優(you)質煤的(de)(de)(de)燃(ran)燒。若用(yong)(yong)鋰(li)或鋰(li)的(de)(de)(de)化合物制成固(gu)體(ti)燃(ran)料(liao)來代替固(gu)體(ti)推進(jin)劑,用(yong)(yong)作(zuo)火(huo)箭(jian)、導彈、宇宙飛船的(de)(de)(de)推動力(li),不僅能量高、燃(ran)速大(da),而且有極高的(de)(de)(de)比沖量,火(huo)箭(jian)的(de)(de)(de)有效載(zai)荷直接取(qu)決于比沖量的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)。?
如果在玻(bo)(bo)璃制造(zao)中加入鋰,鋰玻(bo)(bo)璃的溶(rong)解性只是普通(tong)玻(bo)(bo)璃的1/100(每一普通(tong)玻(bo)(bo)璃杯(bei)熱茶中大約有萬分之一克玻(bo)(bo)璃),加入鋰后使(shi)玻(bo)(bo)璃成為“永不溶(rong)解”,并(bing)可以(yi)抗酸腐蝕。
純鋁太軟,當在(zai)鋁中加入(ru)少量的鋰(li)、鎂(mei)、鈹等金(jin)屬熔(rong)成合(he)金(jin),既(ji)輕(qing)便,又特別堅硬,用(yong)這種合(he)金(jin)來制造飛(fei)(fei)機(ji)(ji),能使(shi)飛(fei)(fei)機(ji)(ji)減輕(qing)2/3的重量,一架鋰(li)飛(fei)(fei)機(ji)(ji)兩個人就可以抬走。鋰(li)-鉛(qian)合(he)金(jin)是(shi)一種良好的減摩材料。
真正(zheng)使(shi)鋰成為(wei)舉世矚目的(de)金屬,還是在(zai)它的(de)優異(yi)的(de)核(he)性能(neng)被發現(xian)之(zhi)后。由于它在(zai)原(yuan)子能(neng)工業上的(de)獨特性能(neng),人稱它為(wei)“高(gao)能(neng)金屬”。
鋰電(dian)池(chi)是二十世紀三、四十年代才(cai)研制開發的(de)優質能源,它以(yi)開路(lu)電(dian)壓高(gao),比(bi)能量高(gao),工(gong)作(zuo)溫度(du)范圍寬,放電(dian)平衡,自放電(dian)子等優點(dian),已(yi)被廣泛(fan)應用于各種領域,是很有前(qian)途(tu)的(de)動(dong)(dong)(dong)力電(dian)池(chi)。用鋰電(dian)池(chi)發電(dian)來開動(dong)(dong)(dong)汽(qi)車(che),行車(che)費只有普通汽(qi)油發動(dong)(dong)(dong)機(ji)車(che)的(de)1/3。由鋰制取氚,用來發動(dong)(dong)(dong)原(yuan)子電(dian)池(chi)組,中間不需(xu)要充(chong)電(dian),可連續工(gong)作(zuo)20年。要解(jie)決汽(qi)車(che)的(de)用油危機(ji)和(he)排氣污染,重要途(tu)徑之一(yi)就是發展(zhan)向鋰電(dian)池(chi)這樣(yang)的(de)新型(xing)電(dian)池(chi)。
鋰化合物早先的(de)重要用(yong)途(tu)之一是(shi)用(yong)于陶瓷(ci)制品中,特別是(shi)用(yong)于搪瓷(ci)制品中,鋰化合物的(de)主要作(zuo)用(yong)是(shi)作(zuo)助(zhu)熔劑。
氟化鋰(li)對紫外線有極高的(de)(de)透明(ming)度,用它制造的(de)(de)玻璃(li)可以洞察隱蔽在銀河系最深處的(de)(de)奧秘。鋰(li)玻璃(li)可用來制造電視機(ji)顯像管。
二戰(zhan)期(qi)間,美(mei)國飛(fei)行員(yuan)備有輕(qing)便(bian)應急的氫(qing)氣源—氫(qing)化鋰丸。當飛(fei)機失事墜(zhui)落在水(shui)面(mian)時,只要一碰到水(shui),氫(qing)化鋰就立(li)即溶解釋放出大量(liang)的氫(qing)氣,使(shi)救生設備充氣膨脹.
用(yong)氘(dao)(dao)化鋰和氚化鋰來(lai)代替氘(dao)(dao)和氚裝在(zai)氫(qing)彈(dan)里(li)充(chong)當(dang)炸(zha)藥,達到氫(qing)彈(dan)爆炸(zha)的(de)目的(de)。中國于1967年6月(yue)17日成功(gong)爆炸(zha)的(de)第一顆氫(qing)彈(dan)里(li)就是利(li)用(yong)氘(dao)(dao)化鋰。
硼氫(qing)化(hua)(hua)鋰和氫(qing)化(hua)(hua)鋁(lv)鋰,在(zai)有機化(hua)(hua)學反(fan)應中(zhong)(zhong)被廣泛用(yong)做還原劑,硼氫(qing)化(hua)(hua)鋰能還原醛類、酮類和酯類等(deng)。氫(qing)化(hua)(hua)鋁(lv)鋰,是制(zhi)備藥物、香(xiang)料(liao)和精細有機化(hua)(hua)學藥品(pin)等(deng)中(zhong)(zhong)重要的(de)還原劑。氫(qing)化(hua)(hua)鋁(lv)鋰,也可用(yong)作噴氣(qi)燃(ran)料(liao)。氫(qing)化(hua)(hua)鋁(lv)鋰是對復(fu)雜分子的(de)特殊鍵(jian)合的(de)強還原劑,這(zhe)種試(shi)劑已成為許多有機合成的(de)重要試(shi)劑。
有機鋰化合物與(yu)有機酸反應(ying)(ying),得到(dao)能水解成(cheng)(cheng)酮的加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)產(chan)物,這(zhe)種反應(ying)(ying)被用于(yu)維生(sheng)素A合成(cheng)(cheng)的一步(bu)。有機鋰化物加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)到(dao)醛和酮上,得到(dao)水解時能產(chan)生(sheng)醇的加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)產(chan)物。
由鋰和氨反應制得的氨基(ji)鋰被(bei)用來引入(ru)氨基(ji),也被(bei)用作脫鹵(lu)試劑和催化(hua)劑。
當狼(lang)吃(chi)下(xia)含有鋰化合物的肉(rou)食(shi)后,能引起消化不良,食(shi)欲大減,從而改變(bian)狼(lang)食(shi)肉(rou)的習(xi)性,這種(zhong)習(xi)性還具有遺(yi)傳性。
人類(lei)對(dui)金屬鋰的(de)(de)應(ying)用已有了(le)良好的(de)(de)開端,但由于鋰的(de)(de)生(sheng)產工(gong)藝比較復雜,成本很高。如果人們一(yi)旦解決了(le)這些(xie)問(wen)題,鋰的(de)(de)優(you)良性能將得到進一(yi)步的(de)(de)發揮,從而擴大它的(de)(de)應(ying)用范(fan)圍。
鋰(li)能改善造血功(gong)能,提高人體免疫(yi)機能。鋰(li)對中樞神(shen)經活動有調節作用,能鎮靜、安神(shen),控制神(shen)經紊亂(luan)。鋰(li)可置換替代鈉(na),防治心血管疾病。人體每日需攝入鋰(li)0.1mg左右。
鋰的生物必需性及人體健康效應。鋰是有效的情緒穩定劑。隨著新的情緒穩定劑的出現,對鋰治療的興趣和研究雖已減少,但鋰仍是治療急性躁狂癥和躁狂-抑郁病預防性管理的最有效措施。許多研究證明,鋰對動物和人具有必需功能或有益作用。動物缺鋰可導致壽命縮短、生殖異常、行為改變及其他異常。人類流行病學研究顯示,飲水鋰濃度與精神病住院率、殺人、自殺、搶劫、暴力犯罪和毒品犯罪率呈顯著負相關。毒品犯的營養性鋰補充研究證明鋰有改善和穩定情緒的作用。心臟病人、學習低能者和在押暴力犯發鋰含量顯著降低。碳酸鋰治療的臨床研究表明,鋰的主要反應器官為胃腸道、腎臟、神經、肌肉、內分泌和心血管系統。在170~228mgLi/d治療劑量范圍內,預期的血清鋰水平為0.4~0.8 mEq/L(2.78~5.55 mg/L),無毒性反應。在鋰的危險性評估中,對治療劑量采用10倍安全因子對孕婦和胎兒不造成危害,這相當于成人每天攝入2mg Li。動物的NOAEL(無毒性作用水平)為10 mgLi/kg/d,采用32倍安全因子,得到日允許攝入量(ADI)為0.31mgLi/kg/d。基于動物實驗數據,鋰的表觀缺乏攝入量為:山羊:<1.5mgLi/kg,大鼠:<15 μgLi/kg。人對鋰的飲食需要量約為60~100 μg/d,典型的日攝入量為200~600μg。蛋類、牛奶、奶制品、魚類、土豆和蔬菜含有豐富的鋰。
與鉀(jia)、鈉類(lei)似,金屬鋰很活潑,需隔絕空氣儲存。
貯存和(he)使用都要(yao)(yao)注意(yi)安全,由金屬鋰(li)引(yin)起的火災,不能(neng)用水或泡沫滅火劑(ji)撲滅,而(er)要(yao)(yao)用碳(tan)酸鈉干粉。鋰(li)也(ye)對皮膚有(you)很強的腐蝕性。