发布时间：2022-03-02点击：4134
锂(Li)是一种银白色的金属元素，， ，，，，质软，， ，，，，是密度***小的金属。。 。 。。。。用于原子反应堆、制轻合金及电池等。。 。 。。。。锂和它的化合物并不像其他的碱金属那么典型，， ，，，，因为锂的电荷密度很大并且有稳定的氦型双电子层，， ，，，，使得锂容易极化其他的分子或离子，， ，，，，自己本身却不容易受到极化。。 。 。。。。这一点就影响到它和它的化合物的稳定性。。 。 。。。。
由于电极电势***负，， ，，，，锂是已知元素(包括放射性元素)中金属活动性***强(注意不是金属性，， ，，，，已知元素中金属性***强的是铯)的。。 。 。。。。
2018年8月，， ，，，，中科院国家天文台科研人员为首的团队依托LAMOST发现一颗奇特天体，， ，，，，其锂元素含量约是同类天体的3000倍，， ，，，，是人类已知锂元素丰度***高的恒星 。。 。 。。。。
发现历史
***块锂矿石，， ，，，，透锂长石(LiAlSi?O??)是由巴西人(Jozé Bonifácio de Andralda e Silva)在名为Ut?的瑞典小岛上发现的，， ，，，，于18世纪90年代。。 。 。。。。当把它扔到火里时会发出浓烈的深红色火焰，， ，，，，斯德哥尔摩的Johan August Arfvedson分析了它并推断它含有以前未知的金属，， ，，，，他把它称作lithium(锂)。。 。 。。。。他意识到这是一种新的碱金属元素。。 。 。。。。然而，， ，，，，不同于钠的是，， ，，，，他没能用电解法分离它。。 。 。。。。1821年William Brande电解出了微量的锂，， ，，，，但这不足以做实验用。。 。 。。。。直到1855年德国化学家 Robert Bunsen和英国化学家Augustus Matthiessen电解氯化锂才获得了大块的锂。。 。 。。。。锂的英文为Lithium，， ，，，，来源于希腊文lithos，， ，，，，意为"石头"。。 。 。。。。Lithos的***个音节发音"里"。。 。 。。。。因为是金属，， ，，，，在左方加上部首"钅"。。 。 。。。。锂在地壳中的含量比钾和钠少得多 ，， ，，，，它的化合物不多见，， ，，，，是它比钾和钠发现的晚的必然因素。。 。 。。。。锂发现的第二年，， ，，，，得到法国化学家伏克兰重新分析肯定。。 。 。。。。
含量分布
在自然界中，， ，，，，主要以锂辉石、锂云母及磷铝石矿的形式存在。。 。 。。。。锂在地壳中的自然储量为1100万吨，， ，，，，可开采储量410万吨。。 。 。。。。2004年，， ，，，，世界锂开采量为20200吨，， ，，，， 其中，， ，，，，智利开采7990吨，， ，，，，澳大利亚3930吨，， ，，，，中国2630吨，， ，，，，俄罗斯2200吨，， ，，，，阿根廷1970吨。。 。 。。。。
锂号称"稀有金属"，， ，，，，其实它在地壳中的含量不算"稀有"，， ，，，，地壳中约有0.0065%的锂，， ，，，，其丰度居第二十七位。。 。 。。。。已知含锂的矿物有150多种，， ，，，，其中主要有锂辉石、锂云母、透锂长石等。。 。 。。。。海水中锂的含量不算少，， ，，，，总储量达2600亿吨，， ，，，，可惜浓度太小，， ，，，，提炼实在困难。。 。 。。。。某些矿泉水和植物机体里，， ，，，，含有丰富的锂。。 。 。。。。如有些红色、黄色的海藻和烟草中，， ，，，，往往含有较多的锂化合物，， ，，，，可供开发利用。。 。 。。。。中国的锂矿资源丰富，， ，，，，以中国的锂盐产量计算，， ，，，，仅江西云母锂矿就可供开采上百年。。 。 。。。。
制取方法
1855年，， ，，，，本生和马奇森采用电解熔化氯化锂的方法才制得它，， ，，，，工业化制锂是在1893年由根莎提出的，， ，，，，锂从被认定是一种元素到工业化制取前后历时76年。。 。 。。。。电解氯化锂制取锂要消耗大量的电能，， ，，，，每炼一吨锂就耗电高达六、七万度。。 。 。。。。
工业上可以用如下的方法制备锂单质:将氯化锂在不超过其熔点(602℃)的温度下灼烧干燥1h。。 。 。。。。使用经过氢氧化钾脱水干燥的、新蒸馏的吡啶溶解上述氯化锂，， ，，，，制成11.81%的氯化锂的吡啶溶液作为电解液。。 。 。。。。用石墨板作阳极，， ，，，，光洁的铂片或铁片作阴极，， ，，，，无隔膜。。 。 。。。。电解时采用的电压为1.4V，， ，，，，电流密度为0.2~0.3A/100c㎡。。 。 。。。。
锂资源主要分布
全球锂矿资源主要集中在澳洲和南美，， ，，，，智利约占44%，， ，，，，澳大利亚约占22%，， ，，，，阿根廷约占9%，， ，，，，中国约占7%，， ，，，，美国约占4%。。 。 。。。。
根据光大的材料，， ，，，，如图：澳大利亚和智利加起来锂产量超过70%供应到全球。。 。 。。。。
目前趋势，， ，，，，中国对锂的消费占全世界的50%以上，， ，，，，韩国锂消费占比约20%，， ，，，，日本锂消费占比约12%。。 。 。。。。但从碳达峰碳中和推动的电动车、储能以及及3C（计算机类、通信类和消费类电子产品）对锂的需求，， ，，，，中国目前就是对锂的***大消费国。。 。 。。。。
但是锂能的产量只占全球供应量的17%，， ，，，，所以大部分锂矿产资源需要从外部进口。。 。 。。。。根据光大的数据，， ，，，，2020年锂原料对外依存度近约占70.5%。。 。 。。。。
主要用途
将质量数为6的同位素(6Li)放于原子反应堆中，， ，，，，用中子照射，， ，，，，可以得到氚。。 。 。。。。氚能用来进行热核反应，， ，，，，有着重要的用途。。 。 。。。。锂主要以硬脂酸锂的形式用作润滑脂的增稠剂。。 。 。。。。这种润滑剂兼有高抗水性、耐高温和良好的低温性能。。 。 。。。。锂化物用于陶瓷制品中，， ，，，，以起到助溶剂的作用。。 。 。。。。在冶金工业中也用来作脱氧剂或脱氯剂，， ，，，，以及铅基轴承合金。。 。 。。。。锂也是铍、镁、铝轻质合金的重要成分。。 。 。。。。
锂与生活日用息息相关，， ，，，，个人携带的笔记本电脑、手机、蓝牙耳机等数码产品中应用的锂离子电池中就含有丰富的锂元素。。 。 。。。。锂离子电池是高能储存介质，， ，，，，由于锂离子电池的高速发展，， ，，，，衍生带动了锂矿、碳酸锂等公司业务的蓬勃发展。。 。 。。。。金属锂电池在军用领域也有应用。。 。 。。。。
锂在发现后一段相当长的时间里，， ，，，，一直受到冷落，， ，，，，仅仅在玻璃、陶瓷和润滑剂等部门，， ，，，，使用了为数不多的锂的化合物。。 。 。。。。
锂早先的主要工业用途是以硬脂酸锂的形式用作润滑剂的增稠剂，， ，，，，锂基润滑脂兼有高抗水性，， ，，，，耐高温和良好的低温性能。。 。 。。。。如果在汽车的一些零件上加一次锂润滑剂，， ，，，，就足以用到汽车报废为止。。 。 。。。。
在冶金工业上，， ，，，，利用锂能强烈地和氧、氮、氯、硫等物质反应的性质，， ，，，，充当脱氧剂和脱硫剂。。 。 。。。。在铜的冶炼过程中，， ，，，，加入十万分之一到万分之一的锂，， ，，，，能改善铜的内部结构，， ，，，，使之变得更加致密，， ，，，，从而提高铜的导电性。。 。 。。。。锂在铸造优质铜铸件中能除去有害的杂质和气体。。 。 。。。。在现代需要的优质特殊合金钢材中，， ，，，，锂是清除杂质***理想的材料。。 。 。。。。
1kg锂燃烧后可释放42998kJ的热量，， ，，，，因此锂是用来作为火箭燃料的***佳金属之一。。 。 。。。。1kg锂通过热核反应放出的能量相当于二万多吨优质煤的燃烧。。 。 。。。。若用锂或锂的化合物制成固体燃料来代替固体推进剂，， ，，，，用作火箭、导弹、宇宙飞船的推动力，， ，，，，不仅能量高、燃速大，， ，，，，而且有极高的比冲量，， ，，，，火箭的有效载荷直接取决于比冲量的大小。。 。 。。。。
如果在玻璃制造中加入锂，， ，，，，锂玻璃的溶解性只是普通玻璃的1/100(每一普通玻璃杯热茶中大约有万分之一克玻璃)，， ，，，，加入锂后使玻璃成为"永不溶解"，， ，，，，并可以抗酸腐蚀。。 。 。。。。
纯铝太软，， ，，，，当在铝中加入少量的锂、镁、铍等金属熔成合金，， ，，，，既轻便，， ，，，，又特别坚硬，， ，，，，用这种合金来制造飞机，， ，，，，能使飞机减轻2/3的重量，， ，，，，一架锂飞机两个人就可以抬走。。 。 。。。。锂-铅合金是一种良好的减摩材料。。 。 。。。。
真正使锂成为举世瞩目的金属，， ，，，，还是在它的优异的核性能被发现之后。。 。 。。。。由于它在原子能工业上的独特性能，， ，，，，人称它为"高能金属"。。 。 。。。。
锂电池是二十世纪三、四十年代才研制开发的优质能源，， ，，，，它以开路电压高，， ，，，，比能量高，， ，，，，工作温度范围宽，， ，，，，放电平衡，， ，，，，自放电子等优点，， ，，，，已被广泛应用于各种领域，， ，，，，是很有前途的动力电池。。 。 。。。。用锂电池发电来开动汽车，， ，，，，行车费只有普通汽油发动机车的1/3。。 。 。。。。由锂制取氚，， ，，，，用来发动原子电池组，， ，，，，中间不需要充电，， ，，，，可连续工作20年。。 。 。。。。要解决汽车的用油�；；；；；；团牌廴�，， ，，，，重要途径之一就是发展向锂电池这样的新型电池。。 。 。。。。
锂化合物早先的重要用途之一是用于陶瓷制品中，， ，，，，特别是用于搪瓷制品中，， ，，，，锂化合物的主要作用是作助熔剂。。 。 。。。。
氟化锂对紫外线有极高的透明度，， ，，，，用它制造的玻璃可以洞察隐蔽在银河系***深处的奥秘。。 。 。。。。锂玻璃可用来制造电视机显像管。。 。 。。。。
二战期间，， ，，，，美国飞行员备有轻便应急的氢气源-氢化锂丸。。 。 。。。。当飞机失事坠落在水面时，， ，，，，只要一碰到水，， ，，，，氢化锂就立即溶解释放出大量的氢气，， ，，，，使救生设备充气膨胀.
用氘化锂和氚化锂来代替氘和氚装在氢弹里充当炸药，， ，，，，达到氢弹爆炸的目的。。 。 。。。。中国于1967年6月17日成功爆炸的***颗氢弹里就是利用氘化锂。。 。 。。。。
硼氢化锂和氢化铝锂，， ，，，，在有机化学反应中被广泛用做还原剂，， ，，，，硼氢化锂能还原醛类、酮类和酯类等。。 。 。。。。氢化铝锂，， ，，，，是制备药物、香料和精细有机化学药品等中重要的还原剂。。 。 。。。。氢化铝锂，， ，，，，也可用作喷气燃料。。 。 。。。。氢化铝锂是对复杂分子的特殊键合的强还原剂，， ，，，，这种试剂已成为许多有机合成的重要试剂。。 。 。。。。
有机锂化合物与有机酸反应，， ，，，，得到能水解成酮的加成产物，， ，，，，这种反应被用于维生素A合成的一步。。 。 。。。。有机锂化物加成到醛和酮上，， ，，，，得到水解时能产生醇的加成产物。。 。 。。。。
由锂和氨反应制得的氨基锂被用来引入氨基，， ，，，，也被用作脱卤试剂和催化剂。。 。 。。。。
文章来源：碳中和新能源才经，， ，，，，我的金融圈
