Востребованный литий

В настоящее время литий очень востребован в различных сферах экономики. За последние десять лет мировая добыча лития увеличилась в пять раз и по разным данным ожидается, что к 2030 году потребность в этом металле может ещё удвоиться. Это связано с растущей цифровизацией экономики, увеличением спроса на электронные устройства и электромобили.

Элемент №3 Таблицы Менделеева был открыт в 1817 году шведским минералогом и химиком, учеником знаменитого Берцелиуса - Августом Арфведсоном, при изучении минерала петалита (LiAlSi₄O₁₀), найденном на железном руднике Уто в Швеции. Точно установив, что содержания кремния, алюминия и кислорода в минерале составляют 96% массы минерала, учёный предположил, что оставшиеся 4% принадлежат неизвестному щелочному металлу. В чистом виде новый элемент впервые выделил британский химик и геолог Хэмфри Дэви (Humphry Davy) в 1818 году.  Позже, по предложению Берцелиуса, новый металл получил название литий, так как был найден в камнях, от др. греч. λίθος — камень. В большинстве европейских языков, как и в латыни, элемент №3 называется Lithium и обозначается символом Li.

Литиевый минерал петалит (LiAlSi₄O₁₀), Забайкалье. Минералогический музей им. А. Е. Ферсмана РАН. Фото: взято из en.wikipedia.org

Литий — серебристо-белый металл, быстро покрывающийся тёмно-серым налётом, мягкий, твёрже натрия, но мягче свинца, легко режется ножом. Среди щелочных металлов литий имеет самую высокую температуру плавления и кипения (180 и 1340 °C, соответственно), и самую низкую плотность среди всех металлов - 0,53 г/см³. Это самый лёгкий металл в Таблице Менделеева, поэтому он всплывает в воде.

Литий — серебристо-белый металл, быстро покрывающийся тёмно-серым налётом. Фото: взято из en.wikipedia.org

Среднее содержание (кларк) лития в земной коре составляет 40 г/т. Его основные минералы: лепидолит KLi_1,5Al_1,5[Si₃AlO₁₀] (F, OH)₂ и сподумен LiAl[Si₂O₆]. Исходным сырьём для получения этого металла являются минеральные литиевые руды и рассолы соляных озёр, богатые его соединениями. Почти все ме­сто­ро­ж­де­ния литиевых руд яв­ля­ют­ся ком­плекс­ны­ми и от­ра­ба­ты­ва­ют­ся для по­лу­че­ния ли­тия c по­пут­ным из­вле­че­ни­ем ря­да других цен­ных ком­по­нен­тов. Месторождения этого элемента известны в Боливии, США, Чили, Аргентине, Конго, Китае, Бразилии, Сербии.

Солончак Уюни, Боливия. Фото: взято из en.wikipedia.org

Основным центром добычи лития на сегодня является так называемый «Литиевый треугольник» в Южной Америке - 55 % мировых запасов, на территории Чили, Боливии и Аргентины. Литий в треугольнике сконцентрирован в различных солончаках, которые существуют вдоль пустыни Атакама и соседних засушливых районах. Солончак Уюни в Боливии — крупнейшее в мире комплексное месторождение литиевых руд.      В России большая часть запасов сосредоточена в редкометальных месторождениях Мурманской области, где содержится почти половина всех запасов лития на территории России.

Согласно теории Большого взрыва, литий вместе с водородом и гелием является одним из первичных элементов, которые появились в результате этого события 13,8 миллиарда лет назад. Он должен был стать одним из самых распространённых элементов во Вселенной вместе с водородом и гелием. Однако лития в космосе относительно немного, и третье место по распространённости занимает кислород после водорода и гелия. Существует значительное расхождение между теоретическим и наблюдаемым количеством лития во Вселенной. Эта проблема, известная как космологическая проблема лития, беспокоит учёных на протяжении многих лет.