Химические характеристики лития

Из-за маленького радиуса и маленького ионного заряда литий по своим свойствам больше всего напоминает не другие щелочные металлы, а элемент группы IIA магний (Mg). Литий химически очень активен. Он способен взаимодействовать с кислородом (O) и азотом (N) воздуха при обыденных критериях, поэтому на воздухе он быстро окисляется с образованием темного налета продуктов взаимодействия:

4Li + O2 = 2Li2O,

6Li + N2 = 2Li3N

При контактах с галогенами литий самовоспламеняется при обычных критериях. Подобно магнию (Mg), подогретый литий способен гореть в CO2:

4Li + CO2 = C + 2Li2O

Стандартный электродный потенциал Li/Li+ имеет наибольшее отрицательное значение (E298 = 3,05 B) по сравнению со стандартными электродными потенциалами других металлов. Это обосновано великой энергией гидратации маленького иона Li+, что веско сдвигает равновесие в сторону ионизации металла:

Li-жесткий lt;gt; Li+раствор + e

Для слабо сольватирующих растворителей значение электродного потенциала лития соответствует его меньшей хим активности в ряду щелочных металлов.

Соединения лития соли как верховодило, бесцветные кристаллические вещества. По хим поведению соли лития несколько подсказывают подобные соединения магния (Mg) либо кальция (Ca). Плохо растворимы в воде фторид LiF, карбонат Li2CO3, фосфат Li2PO4, превосходно растворим хлорат лития LiClO3 это, пожалуй, одно из самых превосходно растворимых соединения в неорганической химии (при 18C в 100 г воды растворяется 313,5 г LiClO3).

Оксид лития Li2O белое жесткое вещество представляет собой обычный щелочной оксид. Li2O интенсивно реагирует с водой с образованием гидроксида лития LiOH.

Этот гидроксид получают электролизом водных смесей LiCl:

2LiCl + 2H2O = 2LiOH + Cl2 + H2

LiOH сильное основание, но оно отличается по свойствам от гидроксидов иных щелочных металлов. Гидроксид лития уступает им в растворимости. При прокаливании гидроксид лития утрачивает воду:

2LiOH = Li2O + H2O

Великое значение в синтезе органических и неорганических соединений имеет гидрид лития LiH, который появляется при содействии расплавленного лития с водородом (H):

2Li + H2 = 2LiH

LiH ионное соединение, строение кристаллической решетки которого схоже на строение кристаллической решетки хлорида натрия NaCl. Гидрид лития можно использовать в качестве источника водорода для наполнения аэростатов и спасательного снаряжения (надувных лодок и т. п.) , так как при его гидролизе появляется большое количество водорода (1 кг LiH дает 2,8 м3 H2):

LiH + H2O = LiOH + H2

Он также обретает применение при синтезе различных гидридов, к примеру, борогидрида лития:

BCl3 + 4LiH = Li[BH4] + 3LiCl.

Литий образует соединения с отчасти ковалентной связью LiC, т. е. литийорганические соединения. Например, при реакции иодбензола C6H5I с литием в органических растворителях протекает реакция:

C6H5I + 2Li = C6H5Li + LiI.

Литийорганические соединения обширно употребляются в органическом синтезе и в качестве катализаторов.