身輕如燕的金屬——鋰 金屬在我們的印象里總是沉甸甸的,但有一種金屬卻輕得出奇,它就是稀有金屬——鋰。 純鋰的比重跟干燥木材差不多,是輕金屬鋁的比重的五分之一,幾乎只有同體積水的重量的一半。即使把鋰扔到汽油里,它也會像軟木塞一樣輕輕地浮起來。 鋰不僅是自然界最輕的金屬,而且也是在普通溫度條件下呈固態(tài)的一般材料中最輕的一種。 除了體重特別輕之外,鋰的另一個特點是非常軟,富有延展性,可以打薄成片,可以拉伸成絲,壓制加工都很方便。 鋰表面能發(fā)出耀眼的銀白色光輝。個性活潑,有很強的化學反應能力,一接觸潮濕空氣,外表就會黯然失色——鋰跟空氣中的氧、氮、氫等氣體迅速化合,生成一層淡黃色或黑色的薄膜覆蓋在表面。 在自然界中,鋰還算是含量比較多的一種元素,它占地殼總原子數(shù)的萬分之二。在鹽層、海水、鹽湖、礦泉中,含有許多可溶的鋰的化合物。 經(jīng)過鋰脫氣的鑄銅或銅線,導電性能大大加強。向鉻鎳不銹鋼中加入極少量的鋰鈣合金,就可以增加它的硬度、強度和加工性能。 經(jīng)過鋰處理的金屬或合金,耐高溫,不怕酸堿溶液的腐蝕,所以常被用來加工制造具有特殊要求的精密元件。 鋰不但可用在冶金工業(yè)中,還可以用在其他部門。例如,在玻璃中加進鋰和鋰的化合物,可以增強玻璃的強度和韌性。有些含鋰的特種玻璃,表面光滑,堅固耐用,不怕腐蝕,受熱,膨脹也不太厲害,常常用到化工、電子和光學儀器上。電視機的熒光屏就是一種鋰制被璃。 鋰的化合物可以制造特種潤滑材料,這種材料在零下五十度的低溫里不會凍結(jié),在二百度的高溫下不會變成氣體。因此在赤道和兩極地區(qū)都能使用。 由于鋰的原子量很小,只有9、4,因此,單位重量的鋰攜帶的電荷很多,可以說得上是電極材料之王。 用鋰做成的電池,體積小、重量輕、輸出功率大,工作溫度范圍寬,可以在零下五十五度的低溫至七十五度的高溫環(huán)境下使用,儲存期長達十年,壽命是一般電池的十倍。 用鋰電池來開動電動汽車、既輕便又干凈,而且充電時間只需十幾分鐘,行程卻達幾十萬公里以上。隨著能源日益緊缺以及汽車廢氣排放規(guī)定的嚴格執(zhí)行,鋰動力電池車輛將會迅速增加。 最近,日本研制出一種比紙還薄的鋰電池,長和寬各是四毫米,厚度只有千分之三十四毫米,電池的負極就是金屬鋰。這種電池可使用在計算器、電子表上,一次充電可工作二三百個小時,而且可以反復充電達兩千次,性能依然保持不變。 現(xiàn)在,通信、潛艇、人造衛(wèi)星、宇宙飛船等也都開始用鋰電池作為電源,使產(chǎn)品和設備向微型化方向發(fā)展,展現(xiàn)了誘人的前景。 鋰不僅是一種高能金屬,而且具有其他多種獨特的本領。 人們看電視時,電視機會產(chǎn)生一些X射線,它會暗暗地損害人體健康。在顯像管中加入適量的具有吸收X射線能力的鋰,大量的X射線就會被吸收,從而保護人體健康。 用氧化鋰單晶體還可以制成天文透鏡,既能透過可見光,又能透過紫外線清楚地洞察茫茫宇宙的奧秘。在制燈泡的原料中加入鋰輝石,制出的燈泡會更加明亮、耐用。 用氫氧化鋰配的鋰基潤滑脂。既不怕熱,也不怕冷,可以在較大的溫度范圍內(nèi)工作,因而是一種良好的潤滑劑。此外,鋰還可以制成藥品,醫(yī)治多種疾病。 |
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