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2009-07-01T10:25:07Z

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新規ページ

{| class="wikitable" style="width: 20em; float: right; margin-left: 0.5em; background: white; font-size: 95%" lang="en" eml:lang="en"
|- style="background-color: white"
| colspan="2" style="text-align: center" |
{|
| || style="border-style: none; text-align: center" | ([[ヘリウム]] -) '''リチウム''' - [[ベリリウム]]
|-
| style="border-style: none; text-align: center; vertical-align: middle" | [[水素|H]] '''Li''' [[ナトリウム|Na]]
| style="border-style: none" | [[画像:Li-TableImage.png|250px]]<div style="text-align: right">[[周期表]]</div>
|}
|-
! colspan="2" style="background: #ff6666" | 一般特性
|-
| style="width: 43%" | [[元素の名前順一覧|名称]], [[元素の記号順一覧|記号]], [[元素の番号順一覧|番号]] || リチウム, Li, 3
|-
| [[元素の分類|分類]] || [[アルカリ金属]]
|-
| [[元素の族|族]], [[元素の周期|周期]], [[元素のブロック|ブロック]] || [[第1族元素|1 (IVB)]], [[第2周期元素|2]] , [[sブロック元素|s]]
|-
| [[密度]], [[モース硬度|硬度]] || 535 kg·m−3, 0.6
|-
| 単体の[[色]] || style="text-align: center" | 銀白色, 銀灰色 [[画像:Lithium paraffin.jpg|120px|リチウム]]
|-
! colspan="2" style="background: #ff6666" | 原子特性
|-
| [[原子量]] || 6.941 [[原子質量単位|u]]
|-
| [[原子半径]] （計測値） || 145 (167) [[ピコメートル|pm]]
|-
| [[共有結合半径]] || 134 pm
|-
| [[ファンデルワールス半径|VDW半径]] || 182 pm
|-
| [[電子配置]] || <nowiki>[</nowiki>[[ヘリウム|He]]<nowiki>]</nowiki>2[[s軌道|s]]1
|-
| [[電子殻]] || 2, 1
|-
| [[酸化数]]（[[酸化物]]） || 1（[[塩基|強塩基性酸化物]]）
|-
| [[結晶構造]] || 体心立方構造
|-
! colspan="2" style="background-color: #ff6666" | 物理特性
|-
| [[相]] || [[固体]]（[[常磁性]]）
|-
| [[融点]] || 453.69 [[ケルビン|K]] (180.49 [[摂氏|°C]], 356.97 [[華氏|°F]])
|-
| [[沸点]] || 1615 K (1340 °C, 2448 °F)
|-
| [[モル体積]] || 13.02 × 10-3 m3/mol-1
|-
| [[気化熱]] || 145.92 kJ·mol−1
|-
| [[融解熱]] || 3 kJ·mol−1
|-
| [[蒸気圧]] || 1.63 × 108 [[パスカル|Pa]] (453.7 K)
|-
| [[音速|音の伝わる速さ]] || 6000 [[メートル毎秒|m/s]] (293.15 K)
|-
! colspan="2" style="background: #ff6666" | その他
|-
| [[クラーク数]] || 0.006 [[パーセント|%]]
|-
| [[電気陰性度]] || 0.98 （[[ライナス・ポーリング|ポーリング]]）
|-
| [[比熱容量]] || 3582 J·kg−1·K−1
|-
| [[導電率]] || 10.6 × 106 [[ジーメンス|S]] m−1
|-
| [[熱伝導率]] || 84.7 W·m−1·K−1
|-
| rowspan="3" | [[イオン化エネルギー]] || 第1: 520.2 kJ·mol−1
|-
| 第2: 7298.1 kJ·mol−1
|-
| 第3: 11815 kJ·mol−1
|-
| 発見者 || [[ヨアン・オーガスト・アルフェドソン]]
|-
| 発見年 || [[1817年]]
|-
! colspan="2" style="background: #ff6666" | （比較的）安定同位体
|-
| colspan="2" |
{| class="wikitable" style="width: 98%; margin: 0; background: white"
|- style="font-size: 85%; text-align: center; font-weight: bold"
| [[同位体]] || [[天然存在比|NA]] || [[半減期]] || [[崩壊モード|DM]] || [[崩壊エネルギー|DE]]/[[メガ|M]][[電子ボルト|eV]] || [[崩壊生成物|DP]]
|-
| 6Li || 7.59% || colspan="4" | [[中性子]]3個で[[安定]]
|-
| 7Li || '''92.41%''' || colspan="4" | 中性子4個で安定
|}
|-
! colspan="2" style="background: #ff6666; font-size: 85%" | 注記がない限り[[国際単位系]]使用及び[[標準状態]]下。
|}

'''リチウム''' (lithium) は[[原子番号]]3の[[元素]]。[[元素記号]]は'''Li'''。[[アルカリ金属]]の一つ。

元素名は[[ギリシャ語]]で「石」を意味する lithos に由来する。1817年に[[ヨアン・オーガスト・アルフェドソン]]が[[ペタル石]]の分析によって発見した。

== 単体 ==
=== 性質 ===
常温常圧では銀白色の柔らかい金属で、[[ナトリウム]]より硬い。常温で安定な結晶構造は[[体心立方格子]] (BCC)。[[比重]]は0.53、[[融点]]は180°C、[[沸点]]は1330°C（沸点は異なる実験値あり）。80[[G|ギガ]][[Pa|パスカル]]（約80万[[気圧]]）程度の[[高圧]]下で[[金属]]から[[半導体]]に[[相転移]]する<ref>Takahiro Matsuoka & Katsuya Shimizu, "Direct observation of a pressure-induced metal-to-semiconductor transition in lithium", ''Nature'' '''458''', 186-189 (2009). </ref>。

同じアルカリ金属のナトリウム、[[カリウム]]と比べて反応性は劣り、化学的性質は、[[アルカリ土類金属]]、特に[[マグネシウム]]と類似する。乾いた空気中ではほとんど変化しないが、水分があると常温でも[[窒素]]と反応し[[窒化リチウム]] (Li3N) を生ずる。また、熱すると燃焼して酸化リチウム (Li2O) になる。このため金属リチウムは[[アルゴン]]雰囲気下で取り扱う必要がある。

[[イオン化傾向]]が大きく、[[酸化還元電位]]は全元素中で最も低い −3.040V である。

=== 生産 ===
埋蔵量は推定で1100–1300万トンと見積もられている<ref name="20080415nikkeibo">谷口正次「次世代電気自動車のアキレス腱「リチウム」　中国が本格生産開始、原油より厳しい制約資源に」『日経ビジネスオンライン』日経BP社、2008年4月15日付配信</ref>。主な生産国は、[[チリ]]、[[オーストラリア]]、[[中華人民共和国|中国]]、[[ロシア]]、[[アルゼンチン]]<ref name="20080415nikkeibo"/>。

リチウムの産地は偏在しており、南米に多く埋蔵する。南米の多くの国は政情が不安定であり、また政権が欧米諸国に対し友好的ではない、資源開発企業の国有化の危険があるなどから、開発にはリスクが伴い開発が行われない地域がある<ref name="20080415nikkeibo"/>。

埋蔵量の少なさと偏在性、[[ハイブリッドカー]]への採用などリチウムイオン蓄電池の人気の高まりによっては、石油以上に厳しい制約資源となる可能性がある<ref name="20080415nikkeibo"/>。

=== 海水リチウムの抽出 ===
海水中には2300億トンのリチウムが溶けており、事実上無限の埋蔵量をほこっている。海水リチウムを抽出するプラントが日本を中心に稼動しており、現状よりさらに低コストで採掘できるようになれば、リチウムの資源問題が解決する可能性がある。<ref name="20040417-47news">[http://www.47news.jp/CN/200404/CN2004041701000022.html 海水からリチウムを抽出佐賀でプラント本格稼働]</ref>

=== 用途 ===
リチウムは大気中では容易に酸化され、単体金属として存在することは難しい。このため、単体の金属材料として利用されることよりも、軽量[[合金]]に用いたり、強力な[[還元剤]]または[[有機リチウム化合物]]の原料として用いられることが多い。リチウムは延性に欠けるので、試薬のリチウムワイヤーは1%程度のナトリウムを添加した合金である。

[[酸化還元電位]]が低く、[[密度]]が小さいため、[[電池]][[電極]]とすれば[[起電力]]が高く[[エネルギー密度]]の大きい電池ができる。通常 3V 出力の一次電池（[[リチウム電池]]、負極に使用）、二次電池（[[リチウムイオン二次電池]]、リチウムイオンを使用）として利用される。

[[アルミニウム]]にリチウムを数%含有させた[[合金]]は軽さと強度の両方を兼ね備え、特に航空宇宙の分野でしばしば使用されるが、[[リサイクル]]性に難があるため一般には普及していない。

[[核融合発電]]および[[水素爆弾]]において、[[核融合]]反応の材料である[[三重水素]]を生成するために使用される。

== 化合物 ==
代表的なリチウムの化合物として、以下のものが知られている。

*[[窒化リチウム]] (Li3N)
*[[塩化リチウム]] (LiCl)
*[[ニオブ酸リチウム]] (LiNbO3)
*[[フッ化リチウム]]　(LiF)
*[[水素化リチウム]]　(LiH)
*[[酸化リチウム]]　(Li2O)
*[[炭酸リチウム]] (Li2CO3)
*[[六フッ化リン酸リチウム]] (LiPF6)
*[[過塩素酸リチウム]] (LiClO4)

[[炭酸リチウム]]は結晶化耐熱ガラス（パイロセラム）、テレビの[[ブラウン管]]、陶磁器の釉（うわぐすり）として利用され、[[水酸化リチウム]]が添加された[[グリース]]が[[自動車]]・[[農機具]]・[[機械工具]]などの潤滑剤として市販されている。

医療用として炭酸リチウムが[[躁病]]および[[躁うつ病]]の躁状態の患者に処方される。また、[[うつ病]]や躁うつ病のうつ状態の患者に、[[抗うつ薬]]を補助するために応用的に処方される場合も多い。この場合、治療上有効とされる血中濃度と、[[中毒]]に陥る濃度との範囲が狭いため定期的に[[血液検査]]を行い適切な血中濃度に保たれているかを確認しなければならない。もっとも、医師が処方した通りに患者が正しく服用している限り危険な状態になることは少ないとされている。

== 脚注 ==
{{reflist}}{{脚注ヘルプ}}

== 関連項目 ==
*[[リチウム塩]] - 医薬品として利用される。
*[[リチウムの同位体]]

== 外部リンク ==
{{Commons|Lithium}}
*[http://jp.youtube.com/watch?v=Ft4E1eCUItI リチウムと水の反応動画]

{{元素周期表}}
{{DEFAULTSORT:りちうむ}}
[[Category:リチウムの化合物|*]]
[[category:元素]]

[[en:Lithium]]

リチウム - 変更履歴

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