金属元素 锂( 三 )


金属元素 锂

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安第斯高原上的乌尤尼盐沼工业上可以用如下的方法製备锂单质:将氯化锂在不超过其熔点(602℃)的温度下灼烧乾燥1h 。使用经过氢氧化钾脱水乾燥的、新蒸馏的吡啶溶解上述氯化锂,製成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 。电解时採用的电压为1.4V,电流密度为0.2~0.3A/100c㎡ 。主要用途工业将质量数为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 。锂化物用于陶瓷製品中,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套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套用 。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,使之变得更加緻密,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,锂是清除杂质最理想的材料 。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最佳金属之一 。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製成固体燃料来代替固体推进剂,用作火箭、飞弹、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 。如果在玻璃製造中加入锂,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,用这种合金来製造飞机,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、四十年代才研製开发的优质能源,它以开路电压高,比能量高,工作温度範围宽,放电平衡,自放电子等优点,已被广泛套用于各种领域,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 。由锂製取氚,用来发动原子电池组,中间不需要充电,可连续工作20年 。要解决汽车的用油危机和排气污染,重要途径之一就是发展向锂电池这样的新型电池 。
金属元素 锂

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锂的商业用途锂化合物早先的重要用途之一是用于陶瓷製品中,特别是用于搪瓷製品中,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,用它製造的玻璃可以洞察隐蔽在银河系最深处的奥秘 。锂玻璃可用来製造电视机显像管 。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日成功爆炸的第一颗氢弹里就是利用氘化锂 。