Lithium
Lithium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Li und der Ordnungszahl 3. Es ist ein Element der 1. IUPAC-Gruppe, der Gruppe der Alkalimetalle, und gehört zur zweiten Periode des Periodensystems der Elemente. Lithium ist ein Leichtmetall und besitzt die geringste Dichte der unter Standardbedingungen festen Elemente.
| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
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| Allgemein | |||||||||||||||||||
| Name, Symbol, Ordnungszahl | Lithium, Li, 3 | ||||||||||||||||||
| Elementkategorie | Alkalimetalle | ||||||||||||||||||
| Gruppe, Periode, Block | 1, 2, s | ||||||||||||||||||
| Aussehen | silbrig weiß/grau | ||||||||||||||||||
| CAS-Nummer | |||||||||||||||||||
| EG-Nummer | 231-102-5 | ||||||||||||||||||
| ECHA-InfoCard | 100.028.274 | ||||||||||||||||||
| Massenanteil an der Erdhülle | 60 ppm (27. Rang) | ||||||||||||||||||
| Atomar | |||||||||||||||||||
| Atommasse | 6,94 (6,938–6,997) u | ||||||||||||||||||
| Atomradius (berechnet) | 145 (167) pm | ||||||||||||||||||
| Kovalenter Radius | 128 pm | ||||||||||||||||||
| Van-der-Waals-Radius | 182 pm | ||||||||||||||||||
| Elektronenkonfiguration | [He] 2s1 | ||||||||||||||||||
| 1. Ionisierungsenergie | 5.39171495(4) eV ≈ 520.22 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 2. Ionisierungsenergie | 75.6400964(13) eV ≈ 7298.16 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 3. Ionisierungsenergie | 122.4543581(8) eV ≈ 11815.05 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| Physikalisch | |||||||||||||||||||
| Aggregatzustand | fest | ||||||||||||||||||
| Modifikationen | 1 | ||||||||||||||||||
| Kristallstruktur | kubisch raumzentriert | ||||||||||||||||||
| Dichte | 0,534 g/cm3 (20 °C) | ||||||||||||||||||
| Mohshärte | 0,6 | ||||||||||||||||||
| Magnetismus | paramagnetisch (χm = 1,4 · 10−5) | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | 453,69 K (180,54 °C) | ||||||||||||||||||
| Siedepunkt | 1603 K (1330 °C) | ||||||||||||||||||
| Molares Volumen | 13,02 · 10−6 m3·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Verdampfungsenthalpie | 136 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| Schmelzenthalpie | 3 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Schallgeschwindigkeit | 6000 m·s−1 bei 293,15 K | ||||||||||||||||||
| Spezifische Wärmekapazität | 3482 J·kg−1·K−1 | ||||||||||||||||||
| Austrittsarbeit | 2,9 eV | ||||||||||||||||||
| Elektrische Leitfähigkeit | 10,6 · 106 S·m−1 | ||||||||||||||||||
| Wärmeleitfähigkeit | 85 W·m−1·K−1 | ||||||||||||||||||
| Chemisch | |||||||||||||||||||
| Oxidationszustände | +1 | ||||||||||||||||||
| Normalpotential | −3,04 V | ||||||||||||||||||
| Elektronegativität | 0,98 (Pauling-Skala) | ||||||||||||||||||
| Isotope | |||||||||||||||||||
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| Weitere Isotope siehe Liste der Isotope | |||||||||||||||||||
| NMR-Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | |||||||||||||||||||
Lithium kommt in der Natur aufgrund seiner hohen Reaktivität nicht elementar vor. Bei Raumtemperatur ist es nur in völlig trockener Luft über längere Zeit stabil, reagiert aber langsam zu Lithiumnitrid (Li3N). In feuchter Luft bildet sich an der Oberfläche schnell eine mattgraue Lithiumhydroxid-Schicht. Wie alle Alkalimetalle reagiert elementares Lithium schon bei Berührung mit der Hautfeuchtigkeit und führt so zu schweren Verätzungen und Verbrennungen. Viele Lithiumverbindungen, die in wässriger Lösung Lithiumionen bilden, sind im Gegensatz zu den entsprechenden Natrium- und Kaliumverbindungen als gesundheitsschädlich eingestuft.
Als Spurenelement ist Lithium in Form seiner Salze ein häufiger Bestandteil von Mineralwasser. Im menschlichen Organismus sind geringe Mengen Lithium vorhanden; das Element ist jedoch nicht essenziell und hat keine bekannte biologische Funktion. Einige Lithiumsalze haben aber eine medizinische Wirkung und werden in der Lithiumtherapie bei bipolaren Affektstörungen, Manie, Depressionen und Cluster-Kopfschmerzen eingesetzt (siehe Medizin).