Sobre o Lítio
É um metal alcalino branco prateado macio. Sob condições padrão, é o metal mais leve e o elemento sólido mais leve. Como todos os metais alcalinos, o lítio é altamente reativo e inflamável e é armazenado em óleo mineral.
Resumo
| Elemento | Lítio |
| Número atômico | 3 |
| Categoria do elemento | Metal alcalino |
| Fase em STP | Sólido |
| Densidade | 0,535 g/cm3 |
| Resistência à tração | 1,5 MPa |
| Força de rendimento | N/D |
| Módulo de elasticidade de Young | 4,9 GPa |
| Escala de Mohs | 0,6 |
| Dureza Brinell | 5 MPa |
| Dureza Vickers | N / D |
| Ponto de fusão | 180,5 °C |
| Ponto de ebulição | 1342 °C |
| Condutividade térmica | 85 W/mK |
| Coeficiente de Expansão Térmica | 46 µm/mK |
| Calor específico | 3,6 J/gK |
| Calor de fusão | 3 kJ/mol |
| Calor da vaporização | 145,92 kJ/mol |
| Resistividade elétrica [nanoOhm meter] | 92,8 |
| Suscetibilidade Magnética | +14,2e-6 cm3/mol |
Aplicações de Lítio
O lítio tem muitas aplicações, desde graxa lubrificante, adições de ligas, em particular para ligas de alumínio e magnésio, até esmaltes para cerâmica e, finalmente, baterias de lítio. Em particular, o lítio é e continuará a desempenhar um papel cada vez mais importante no futuro do ar limpo alimentado por bateria. As baterias de lítio são amplamente utilizadas em dispositivos eletrônicos de consumo portáteis e em veículos elétricos que variam de veículos de tamanho normal a brinquedos controlados por rádio. O termo “bateria de lítio” refere-se a uma família de diferentes químicas de lítio-metal, compreendendo muitos tipos de cátodos e eletrólitos, mas todos com lítio metálico como ânodo.
Produção e preço do Lítio
Os preços das matérias-primas mudam diariamente. Eles são impulsionados principalmente pela oferta, demanda e preços de energia. Em 2019, os preços do lítio puro estavam em torno de 270 $/kg.
A produção de lítio aumentou muito desde o final da Segunda Guerra Mundial. O lítio está presente em vários minerais diferentes, mas para aqueles que lidam com sua extração comercial, existem apenas alguns que são de interesse. O metal é separado de outros elementos em minerais ígneos. O metal é produzido por eletrólise a partir de uma mistura de 55% de cloreto de lítio fundido e 45% de cloreto de potássio a cerca de 450°C. A partir de 2015, a maior parte da produção mundial de lítio está na América do Sul, onde a salmoura contendo lítio é extraída de piscinas subterrâneas e concentrada por evaporação solar. A técnica de extração padrão é evaporar a água da salmoura. Dependendo do clima e do clima na região do depósito de salmoura, a concentração de lítio pode levar de alguns meses a um ano. Tipicamente,
Fonte: www.luciteria.com
Propriedades Mecânicas do Lítio
Força do Lítio
Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original. A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica.
Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa.
Veja também: Resistência dos Materiais
Resistência à tração final do Lítio
A resistência à tração final do Lítio é de 1,5 MPa.
Força de Cedência de Lítio
O limite de escoamento do Lítio é N/A.
Módulo de Elasticidade do Lítio
O módulo de elasticidade de Young do Lítio é 4,9 GPa.
Dureza do Lítio
Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.
A dureza Brinell do Lítio é de aproximadamente 5 MPa.
O método de teste de dureza Vickers foi desenvolvido por Robert L. Smith e George E. Sandland na Vickers Ltd como uma alternativa ao método Brinell para medir a dureza dos materiais. O método de teste de dureza Vickers também pode ser usado como um método de teste de microdureza, que é usado principalmente para peças pequenas, seções finas ou trabalhos de profundidade de caixa.
A dureza Vickers do Lítio é aproximadamente N/A.
A dureza ao risco é a medida de quão resistente uma amostra é à deformação plástica permanente devido ao atrito de um objeto pontiagudo. A escala mais comum para este teste qualitativo é a escala de Mohs, que é usada em mineralogia. A escala Mohs de dureza mineral é baseada na capacidade de uma amostra natural de mineral riscar visivelmente outro mineral.
O Lítio tem uma dureza de aproximadamente 0,6.
Veja também: Dureza dos Materiais
Lítio – Estrutura Cristalina
Uma possível estrutura cristalina do Lítio é a estrutura cúbica de corpo centrado.
Nos metais e em muitos outros sólidos, os átomos estão dispostos em arranjos regulares chamados cristais. Uma rede cristalina é um padrão repetitivo de pontos matemáticos que se estende por todo o espaço. As forças de ligação química causam essa repetição. É esse padrão repetido que controla propriedades como força, ductilidade, densidade, condutividade (propriedade de conduzir ou transmitir calor, eletricidade, etc.) e forma. Existem 14 tipos gerais de tais padrões conhecidos como reticulados de Bravais.
Veja também: Estrutura Cristalina de Materiais
Estrutura Cristalina de Lítio
Força dos Elementos
Elasticidade dos Elementos
Dureza dos Elementos
Propriedades Térmicas do Lítio
Lítio – Ponto de Fusão e Ponto de Ebulição
O ponto de fusão do Lítio é 180,5 °C.
O ponto de ebulição do Lítio é 1342 °C.
Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão.
Lítio – Condutividade Térmica
A condutividade térmica do Lítio é 85 W/(m·K).
As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.
Coeficiente de Expansão Térmica do Lítio
O coeficiente de expansão térmica linear de Lítio é de 46 µm/(m·K).
A expansão térmica é geralmente a tendência da matéria de mudar suas dimensões em resposta a uma mudança na temperatura. Geralmente é expresso como uma mudança fracionária no comprimento ou volume por unidade de mudança de temperatura.
Lítio – Calor Específico, Calor Latente de Fusão, Calor Latente de Vaporização
O calor específico do Lítio é 3,6 J/gK.
A capacidade calorífica é uma propriedade extensiva da matéria, o que significa que é proporcional ao tamanho do sistema. A capacidade calorífica C tem a unidade de energia por grau ou energia por kelvin. Ao expressar o mesmo fenômeno como uma propriedade intensiva, a capacidade calorífica é dividida pela quantidade de substância, massa ou volume, portanto a quantidade é independente do tamanho ou extensão da amostra.
O calor latente de fusão do Lítio é 3 kJ/mol.
O calor latente de vaporização do Lítio é 145,92 kJ/mol.
Calor latente é a quantidade de calor adicionada ou removida de uma substância para produzir uma mudança de fase. Essa energia quebra as forças atrativas intermoleculares e também deve fornecer a energia necessária para expandir o gás (o pΔV trabalho). Quando o calor latente é adicionado, nenhuma mudança de temperatura ocorre. A entalpia de vaporização é uma função da pressão na qual essa transformação ocorre.
Ponto de fusão dos elementos
Condutividade Térmica dos Elementos
Expansão Térmica dos Elementos
Capacidade de Calor dos Elementos
Calor de Fusão de Elementos
Calor de Vaporização dos Elementos
Lítio – Resistividade Elétrica – Suscetibilidade Magnética
A propriedade elétrica refere-se à resposta de um material a um campo elétrico aplicado. Uma das principais características dos materiais é sua capacidade (ou falta de capacidade) de conduzir corrente elétrica. De fato, os materiais são classificados por essa propriedade, ou seja, são divididos em condutores, semicondutores e não condutores.
Veja também: Propriedades Elétricas
A propriedade magnética refere-se à resposta de um material a um campo magnético aplicado. As propriedades magnéticas macroscópicas de um material são conseqüência das interações entre um campo magnético externo e os momentos de dipolo magnético dos átomos constituintes. Diferentes materiais reagem à aplicação do campo magnético de forma diferente.
Veja também: Propriedades Magnéticas
Resistividade Elétrica do Lítio
A resistividade elétrica do Lítio é 92,8 nΩ⋅m.
A condutividade elétrica e seu inverso, a resistividade elétrica, é uma propriedade fundamental de um material que quantifica como o lítio conduz o fluxo de corrente elétrica. A condutividade elétrica ou condutância específica é o recíproco da resistividade elétrica.
Suscetibilidade Magnética do Lítio
A suscetibilidade magnética do Lítio é +14,2e-6 cm3/mol.
No eletromagnetismo, a suscetibilidade magnética é a medida da magnetização de uma substância. A suscetibilidade magnética é um fator de proporcionalidade adimensional que indica o grau de magnetização do lítio em resposta a um campo magnético aplicado.
Resistividade Elétrica dos Elementos
Suscetibilidade Magnética dos Elementos
Outras propriedades do Lítio
