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又轻又软的金属--锂

        如果说,有一种金属轻得出奇,它可以浮在汽油上,你听后大概是不会相信的;如果我说,有一种金属十分软,用小刀毫不费劲就可以把它切成片,你听后也许还不会相信。但是,这种金属确实是有的,它就是金属锂。锂是自然界最轻的金属,它的密度只有 0.543,也就是说,锂比水、柴油、煤油、酒精、汽油,甚至水蒸汽都要轻。如果我们用锂做一架小型飞机,只要两个人就可以把它抬走。
        锂除了体重特轻和非常软之外,还富有延展性,可以打成薄片,也可以拉成丝,加工起来是很方便的。
        锂的外表十分漂亮,它能发出极为耀眼的银白色光辉。它性情活泼而好动,有很强的化学反应能力,一接触潮湿空气,马上就会黯然失色,成为又黄又黑的“丑小鸭”。如果把锂放到水里,它会和水发生剧烈反应,夺取水中的氧而把氢放出来。因此,为了不发生意外,我们只好把它放在煤油或石蜡中贮存。
        那么,象锂这样一种既轻又软,怕水又怕空气的金属,究竟有些什么用处呢?
        现在许多家庭都有了电视机。电视机的荧光屏是把荧光物质涂在玻璃上做成的;不过这可不是一般的玻璃,它是一种加了锂的锂玻璃。加了锂制成的特种玻璃,由于不怕酸碱腐蚀,受热膨胀也不厉害,常常被用到化工、电子和光学仪器上。
        加了锂的陶瓷,耐腐蚀、耐磨,坚固耐用,温度剧烈变化也不会变形或破碎。把含锂的陶瓷涂料涂到钢铁或者铝、镁金属的表面上,形成一层薄而轻,光亮而耐热的涂层,可以用作喷气发动机燃烧室和火箭、导弹外壳的保护层。
        大家知道,机器要用润滑剂来润滑,而加了锂化合物的特种润滑材料有很大而不寻常的功能。它在滴水成冰的寒冬不会凝固,在 200℃的高温下也不会变成气体。目前这种润滑剂已被广泛地用到航空、动力、冶金部门的各种机械装置和仪器仪表中。
        锂还十分喜欢和多种气体交朋友,由此而被称做“制造氢气的工厂”和 “贮存氧气的仓库”。
        锂和镁、铝、铍等合作组成的合金,既轻又强韧,被大量地用于导弹、火箭、飞机等的制造上。
        你听说过威力强大的氢弹吧!可氢弹里的氢可不是普通的氢。它是用锂生产出来的重氢,即氘氚。用锂还能制造氢化锂、氘化锂和氚化锂。氚化锂 即氢弹的“炸药”。1 公斤氘化锂的爆炸力相当于 5 万吨烈性梯恩梯炸药。怪不得锂还有“高能金属”的光荣称号哩!
        据估计,1 公斤氘和氚的混合物,有使一列火车从地球开到月球上去的能力。一公斤锂通过热核反应放出的能量,可以相当于燃烧 2 万多吨优质煤。 如此说来,假如要是能用氢来作燃料的话,那该多好啊!可是氢弹里发生的爆炸过程是一种人们无法控制的热核反应。因而,受控热核反应就成为世界性的重大科研课题。不过,经过科学工作者们多年的探索和研究,目前人类对受控热核反应这个世界性科技难题,已有所突破。我们相信,在不久的将来,我们一定能攻克这个顽垒。到那时,我们将会有取之不尽,用之不竭的能源,我们将会把海水看得跟石油、煤一样宝贵。
        此外,锂还有其他许多重要用途。尤其是尖端科学技术中,用途极为广泛。像宇宙飞船、洲际导弹、火箭、喷气式飞机所用的高温固体燃料里,就都含有锂。
        有锂参加制做的锂高能电池,具有重量小,贮电能力大,充电速度快,适用范围广,生产成本低等许多优点,在国防上有重要的作用。如用锂电池来开动汽车,其行车费用只有普通汽车的 1/3。锂电池如果用在电车上,工作时不会产生有毒有害气体,有利减轻大气的污染。
        特别是用于心脏起搏器的锂电池,可靠、轻小、寿命长。这种起搏器移入人体后可使用 15 年,目前,美国每年约有 10 万个起搏器植入人体,给患者以第二次生命。
        锂,看起来并不怎么样,但用途竟如此广泛,作用竟如此大,我想你是想也没想到吧!
        锂虽然属于稀有金属,但它在地壳里的含量是怎么也算不上“稀有”的。因为自然界里的大多数岩石中都含有锂。已知含锂的矿物有 150 多种,其中主要的有锂辉石、锂云母、透锂长石等等。
        除含锂的矿物外,海水里锂的含量也不少,总储量达 2600 多亿吨。只可惜浓度太小了,每立方米海水中仅有 0.17 克锂,这要是提炼出来,实在太困难了。要使广阔无垠的海水成为有用的锂矿,还有待于我们每位小朋友的努力。
        不过,大自然的发展变化有时无意中帮了我们的忙。我们知道,“沧海桑田”是地质历史时期常有的事。亿万年来海陆的变迁,使有些过去的海洋和盐湖,后来上升并干涸成为陆地,海水和湖水中的食盐、氯化镁和氯化锂也浓缩为卤水,其中氯化锂的浓度要比原来海水和湖水的浓度要高得多,这样这些湖泊便成为我们今天生产锂的重要基地了。
        生产锂通常需要经过一系列复杂的生产工艺,最常见的就是熔盐电解法,每炼 1 吨锂一般要耗用几万度电。因而被称作“电老虎”工业。
        我国的锂矿资源非常丰富,锂的探明储量目前居世界首位。主要分布在西藏、新疆、青海、江西等省区。西藏由于有丰富的湖盐资源,所以它是我国锂矿资源最为丰富的地方。总之,锂是一种极为重要的战略资源,在生产和生活中有着极广泛的用途,我国锂的生产和应用前景十分广阔。


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