Lithium – het lichtste metaal

Lithium in paraffine. Door Tomihahndorf op de Duitstalige Wikipedia – Verplaatst vanaf de.wikipedia naar Commons., Publiek domein, Koppeling

Lithium wordt vaak geassocieerd met oplaadbare batterijen. Het is een zacht en sterk reactief metaal. Wat weet jij nog meer over het element met atoomnummer 3?

1. Het atoomnummer van lithium is 3. Dit impliceert dat er drie protonen in de kern van het atoom voorkomen. Een neutraal, ongeladen lithiumatoom zou een even aantal elektronen in zijn orbitalen moeten hebben. Hoe zijn de elektronen in de twee orbitalen verdeeld?

Correct! Wrong!

Lithium-7 is het meest voorkomende isotoop. Een neutraal Lithium-7 atoom bestaat uit vier neutronen, drie protonen en drie elektronen. De elektronenconfiguratie van neutraal lithium wordt geschreven als 1s^2 2s^1. Er zijn twee elektronen in de 1s orbitaal en een elektron in de 2s orbitaal.

2. De naam van het element lithium komt van het Griekse woord “lithos”. Wat betekent “lithos”?

Correct! Wrong!

In de geologie verwijst de lithosfeer van de planeet Aarde naar de korst en de bovenste mantel. De druktechniek die lithografie wordt genoemd werd in 1796 uitgevonden door de Duitser Alois Senefelder (1771 – 1834)

3. Net zoals andere alkalimetalen is lithium zeer reactief en extreem licht ontvlambaar. Op welke manier wordt het metaal bewaard?

Correct! Wrong!

Lithium wordt bewaard in minerale olies zoals paraffine. Het is extreem gevaarlijk om lithium te mengen met water. Een kleine hoeveelheid lithium reageert al heftig met water. Er ontstaat lithumhydroxide en het explosieve waterstofgas.

4. Lithium is het lichtste metaal. Hoe is de dichtheid, bij kamertemperatuur, van lithium vergeleken met die van osmium en gedestilleerd water?

Correct! Wrong!

Bij kamertemperatuur heeft lithium een dichtheid van 0,534 gram per kubieke centimeter. De dichtheid van gedestilleerd water bij kamertemperatuur is 0,009 g/cm3. De dichtheid van osmium bij kamertemperatuur is maar liefst 22,6 g/cm3.

5. De ontdekking van lithium wordt toegekend aan een Zweedse chemicus die het metaal ontdekte toen hij in 1817 petaliet bestudeerde. Wat is de naam van deze chemicus?

Correct! Wrong!

Johan August Arfwedson (1792 – 1841) ontdekt in 1917 lithium. Hij analyseerde in het privé laboratorium van Berzelius een monster van petaliet. Naast lithium bestaat petaliet uit aluminium, silicium en zuurstof. Het heeft de chemische formule LiiAlSi4O10. Johan Sebastiaan Bach (1685 – 1750) was een Duitse componist. Johann Strauss II (1825 – 1899) was een Oostenrijkse componist en Johan van Hulst (1911 – 2018) was een Nederlandse politicus die tussen 1956 en 1981 als senator in de Eerste Kamer zat.

Commerciële mededeling

Array

6. Samen met waterstof en helium is lithium een van de drie oerelementen die tijdens de Oerknal zijn ontstaan. Welke unieke eigenschap heeft dit trio met elkaar gemeen?

Correct! Wrong!

De atoomnummer van waterstof, helium en lithium zijn 1,2 en 3. In de kosmologie vond de nucleosynthese meteen na de Oerknal plaats. Er werden toen verschillende isotopen van waterstof, helium en lithium geproduceerd. Ook werd er Beryllium-7 geproduceerd maar dit zwaardere isotoop viel al snel uit elkaar tot helium en lithium.

7. Lithium is een van de belangrijkste componenten die gebruikt worden voor de productie van batterijen. Wat is het belangrijkste verschil tussen een lithiumbatterij en een lithium-ion batterij?

Correct! Wrong!

In het algemeen kunnen lithiumbatterijen niet worden opgeladen. Het lithium fungeert als anode en als kathode wordt vaak mangaanoxide en ijzerdisulfide gebruikt. Lithium-ion batterijen zijn wel oplaadbaar. De eerste oplaadbare lithium-ion batterijen werden in 1985 door de Japanse chemicus Akira Yoshino gemaakt. Zowel lithium als lithium-ion batterijen werken door midden van redox reacties.

8. Lithiumcarbonaat is een wit carbonaatzout dat gebruikt wordt om een medische conditie te behandelen waar o.a. Jean-Claude van Damme en Maria Carey aan leiden. Welke medische aandoening is dit?

De chemische formule van lithiumcarbonaat is Li2CO3. Het carbonaatzout wordt veel gebruikt om bipolaire stoornissen en stemmingswisselingen te onderdrukken. De Belgische acteur Jean-Claude van Damme werd in 1998 gediagnosticeerd met het bipolaire syndroom. In 2018 werd bij de Amerikaanse zangeres Mariah Carey hetzelfde vastgesteld.
Show hint
Correct! Wrong!

De chemische formule van lithiumcarbonaat is Li2CO3. Het carbonaatzout wordt veel gebruikt om bipolaire stoornissen en stemmingswisselingen te onderdrukken. De Belgische acteur Jean-Claude van Damme werd in 1998 gediagnosticeerd met het bipolaire syndroom. In 2018 werd bij de Amerikaanse zangeres Mariah Carey hetzelfde vastgesteld.

9. Een van ’s wereld eerste nucleaire fusiereacties werd gedaan door het bombarderen van lithium met hoogenergetische neutronen. Naast het stabiele element helium komt bij deze reactie een radioactief isotoop van waterstof vrij.. Welk isotoop is dit?

Correct! Wrong!

Lithium wordt al sinds de jaren ’30 uitgebreid bestudeerd in onderzoek naar kernfusie en kernsplijting. Tritium, Waterstof-3, is een heel erg instabiel radioactief isotoop van waterstof. Unobtanium is een fictief element dat in de film “Avatar” uit 2009 een rol speelde. Elerium is een fictief element dat in het videospelletje “Enemy Unknow” uit 1994 voorkomt.

10. In 1948 werd de controversiële component lithiumcitraat verwijderd uit een populaire citroendrank die oorspronkelijk “Bib-Label Lithiated Lemon-Lie Soda” werd genoemd. Om welke frisdrank gaat het hier?

Correct! Wrong!

7 Up werd in 1929 ontwikkeld door Charles Leiper Grigg (1868 – 1940). De drank heette in eerste instantie “Bib-Label Lithiated Lemon-Lime Soda” en werd twee weken voor de grote beurscrash van 1929 gelanceerd. Lithiumcitraat kan worden gebruikt tegen stemmingswisselingen. In 1948 werd lithiumcitraat uit de drank verwijderd.