Ydy lithiwm yn dargludo trydan?
Cynnwys
Defnyddir lithiwm yn eang mewn batris ac electroneg amrywiol. Mae'n fetel alcali o grŵp cyntaf y tabl cyfnodol gyda nodweddion nodweddiadol.
Fel trydanwr sydd angen gwybod hyn ar gyfer bywoliaeth, byddaf yn rhannu rhywfaint o wybodaeth ddefnyddiol am ddargludedd lithiwm yn y canllaw hwn. Gyda defnydd diwydiannol helaeth lithiwm, mae deall ei "cemeg" yn rhoi mantais i chi o ran ei gymwysiadau.
Crynodeb byr: Mae lithiwm yn dargludo trydan mewn cyflwr solet a thawdd. Mae gan lithiwm fond metelaidd ac mae ei electronau falens yn cael eu dadleoli mewn cyflyrau hylifol a solet, gan ganiatáu i egni trydanol lifo. Felly, yn gryno, mae dargludedd trydanol lithiwm yn dibynnu'n llwyr ar bresenoldeb electronau dadleoli.
Byddaf yn trwsio yn fanylach isod.
Pam mae lithiwm yn dargludo trydan yn y cyflyrau tawdd a solet?
Presenoldeb electronau wedi'u dadleoli.
Mae gan lithiwm fond metelaidd ac mae ei electronau falens yn cael eu dadleoli mewn cyflyrau hylifol a solet, gan ganiatáu i egni trydanol lifo. Felly, yn fyr, mae dargludedd trydanol lithiwm yn dibynnu'n llwyr ar bresenoldeb electronau dadleoli.
A yw lithiwm ocsid yn dargludo trydan yn y cyflwr tawdd a solet?
Dim ond pan fydd yn dawdd y mae lithiwm ocsid (Li2O) yn dargludo trydan. Cyfansoddyn ïonig yw hwn, ac mae'r ïonau mewn Li2O solet wedi'u lleoleiddio yn y dellt ïonig; nid yw ïonau yn rhydd/symudol ac felly ni allant ddargludo trydan. Fodd bynnag, yn y cyflwr tawdd, mae'r bondiau ïonig yn cael eu torri ac mae'r ïonau'n dod yn rhydd, sy'n sicrhau llif dirwystr egni trydanol.
Ble mae lithiwm wedi'i leoli ar y tabl cyfnodol?
Mae lithiwm yn fetel alcali ac mae yn y grŵp cyntaf o'r tabl cyfnodol:
Dangosir ei union leoliad yn y ddelwedd isod.
Priodweddau lithiwm, Li - cemegol a ffisegol
1. Rhif atomig, Z
Sylwedd cemegol yw lithiwm gyda rhif atomig (Z) o 3, h.y. Z = 3. Mae hyn yn cyfateb i dri phroton a thri electron yn ei adeiledd atomig.
2. Symbol cemegol
Y symbol cemegol ar gyfer lithiwm yw Li.
3. Ymddangosiad
Mae'n fetel alcali gwyn ariannaidd, y metel meddalaf, ysgafnaf. Dyma hefyd yr elfen solet ysgafnaf o dan amodau arferol.
4. Adweithedd a storio
Mae lithiwm (fel pob metel alcali) yn hynod adweithiol a fflamadwy, felly mae'n cael ei storio mewn olew mwynol.
5. Màs atomig, A
Diffinnir màs atom (yn ein hachos ni, lithiwm) fel ei fàs atomig. Mae màs atomig, a elwir hefyd yn fàs isotopig cymharol, yn cyfeirio at fàs gronyn unigol ac felly mae'n gysylltiedig ag isotop penodol o elfen.
6. berwi a ymdoddbwynt
- Pwynt toddi, Тmelt = 180.5°С
- berwbwynt, bp = 1342°C
Sylwch fod y pwyntiau hyn yn cyfeirio at bwysau atmosfferig safonol.
7. Radiws atomig o lithiwm
Mae gan atomau lithiwm radiws atomig o 128 pm (radiws cofalent).
Dylid nodi nad oes gan yr atomau ffin allanol wedi'i diffinio'n glir. Radiws atomig cemegyn yw'r pellter y mae'r cwmwl electron yn ei gyrraedd o'r niwclews.
Ffeithiau diddorol am lithiwm, Li
- Defnyddir lithiwm mewn meddygaeth, fel oerydd, wrth gynhyrchu aloion ac, ymhlith pethau eraill, mewn batris.
- Er ei bod yn hysbys bod lithiwm yn gwella hwyliau, mae gwyddonwyr yn dal yn ansicr ynghylch yr union fecanwaith y mae'n effeithio ar y system nerfol. Mae'n hysbys bod lithiwm yn lleihau gweithrediad derbynyddion dopamin. Yn ogystal, gall groesi'r brych ac effeithio ar y plentyn heb ei eni.
- Yr adwaith ymasiad niwclear cyntaf a grëwyd yn artiffisial oedd trosi lithiwm yn dritiwm.
- Daw lithiwm o'r gair Groeg lithos, sy'n golygu "carreg". Mae lithiwm i'w gael yn y rhan fwyaf o greigiau igneaidd, ond nid yn ei ffurf rydd.
- Mae electrolysis clorid lithiwm (tawdd) (LiCl) yn cynhyrchu metel lithiwm.
Egwyddor(ion) gweithredu batri lithiwm-ion
Mae batri lithiwm-ion y gellir ei ailwefru yn cynnwys un neu fwy o gelloedd cynhyrchu pŵer, a elwir yn gelloedd. Mae pob cell/adran yn cynnwys tair prif ran:
Electrod positif (graffit) - yn cysylltu â'r batri positif.
Electroneg negyddol gysylltiedig â'r negyddol.
electrolyt - clampio rhwng dau electrod.
Mae symudiad ïonau (ar hyd yr electrolyte) ac electronau (ar hyd y gylched allanol, i'r cyfeiriad arall) i gyd yn brosesau cydgysylltiedig; pan fydd un yn stopio, mae'r llall yn dilyn.
Os na all ïonau basio drwy'r electrolyt pan fydd y batri wedi'i ollwng yn llawn, yna ni all electronau ychwaith.
Yn yr un modd, os byddwch yn diffodd popeth sy'n pweru'r batri, bydd symudiad electronau ac ïonau yn dod i ben. Mae'r batri i bob pwrpas yn stopio draenio'n gyflym, ond mae'n parhau i ddraenio'n araf iawn hyd yn oed pan fydd y ddyfais wedi'i diffodd.
Cymerwch olwg ar rai o'n herthyglau isod.
- Mae asid sylffwrig yn dargludo trydan
- Mae swcros yn dargludo trydan
- Mae nitrogen yn dargludo trydan
Cysylltiadau fideo
