水的密度是1克/立方厘米,即使很轻的金属镁其密度大约为1.7克/立方厘米,比水更重。
但还存在比水更轻的金属。
从元素周期表中查“户口”,在众多的金属元素中,比水密度小的,只有锂、钠和钾三种金属,其密度分别为锂的密度0.53克/立方厘米、钠的密度0.97克/立方厘米、钾的密度0.86克/立方厘米。换句话说,只有金属锂、钠和钾比水轻,是名副其实的轻金属。
你可能想到比水轻,只要把这三种金属扔到水里,肯定是浮在水面而不会下沉的。用它们造船应该更好,能够增加船的负荷量。道理应该是这样的。但是,锂、钠和钾的金属活动性很强,一旦把它们扔到水里,就会在水上急剧发生反应,在水上如同无头的公鸡,窜来窜去,很快就会反应完毕,并释放出可燃气体——氢气。
这样的“急性子”贮存的时候,肯定不能放到水里,或放到空气中,只能把它们放到煤油中。其实,锂太轻了,连煤油里也待不住,只能把它禁闭在固体的石蜡里。
这些轻金属,虽然性子急,但用处很大。
就拿锂来说吧,锂被称为21世纪的金属能源。
锂可以和氢、重氢(氘D)、超重氢(氚T)化合成氢化锂、氘化锂、氚化锂。由于这三种元素化合物脾气十分暴躁,可以用来做炸药。1千克氘化锂爆炸的威力,相当于5万吨烈性TNT炸药的威力。
氢化锂和氚化锂可以用来制造氢弹,我国第一颗氢弹就是用它们制成的。
在电视机上的荧光屏,采用的就是加进锂的锂玻璃。
锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料,使用非水电解质溶液的一次电池,与可充电电池锂离子电池跟锂离子聚合物电池是不一样的。锂电池的发明者是爱迪生。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。随着20世纪末微电子技术的发展,小型化的设备日益增多,对电源提出了很高的要求。锂电池随之进入了大规模的实用阶段。
锂电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统,邮电通讯的不间断电源,以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。
钠在人体生命活动中有着重要的作用。
可以缓冲人体的酸碱度,人体一旦酸碱度发生变化就会生病。
钠离子还是构成人体体液的重要成分。人的心脏跳动离不开体液,所以成年人每天都需要摄入一定量的钠离子。同时,人的出汗、泌尿都需要部分钠离子。
体液中钠离子过高,容易引起血压升高,加重心脏的负担。所以,人体的健康同钠离子密切相关。
纯净的金属钠在工业上并没有多大用处,然而钠的化合物在医药、农业和摄影器材中应用比较广泛。氯化钠就是餐桌上的食盐。液态的钠有时用于冷却核反应堆。钠钾合金在室温下呈液态,是核反应堆的导热剂,一起把反应堆产生的热量传导给蒸汽轮机。熔融的金属钠在增值反应堆中可做热交换剂。
以往金属钠主要用于制造车用汽油的抗暴剂,但由于会污染环境,已经日趋减少。金属钠还用来制取钛,生产氢氧化钠、氨基钠、氰化钠等。
钾可用来制造钾钠合金,在有机合成中用作还原剂,也用于制光电管等。
钾对动植物的生长和发育起很大作用,是植物生长的三大营养元素之一。
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