Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 6. 11 februari 1950 - Framställningen av alkalimetaller, av Gotthard Björling
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
11 februari 1050
107
Framställningen av alkalimetaller
Civilingenjör Gotthard Björling, Djursholm
De fem alkalimetallerna bildar en väl
avgränsad grupp i första kolumnen av det periodiska
systemet, och detta gör, att deras metallurgi
företer många likartade drag. De är relativt
rikligt förekommande både i fasta jordskorpan och
i havsvattnet, men produktionen av dessa
metaller är ganska liten med undantag av natrium.
Ehuru utpräglat metalliska till sina både
kemiska och fysikaliska egenskaper har de på
grund av sin stora reaktionsbenägenhet
obetydlig användning som egentliga metaller och
betraktas därför mera som kemikalier än som
metalliska ämnen. En översikt över vissa av deras
egenskaper framgår av tabell 1.
En del av deras fysikaliska egenskaper är
mycket unika, men har först sent eller ännu inte
kunnat beaktas. Litium är sålunda det lättaste
av alla vid vanlig temperatur fasta ämnen.
Natrium har per viktsenhet (och det är efter detta
som priset räknas) 3,3 gånger så stor
ledningsförmåga som koppar och inom elektroniken
visar sig cesium ha egenskaper, som ställer det i
särklass. Natrium är den per volymsenhet
billigaste av icke-järnmetallerna.
Då ingen av alkalimetallerna kan direkt genom
elektrolys framställas ur en vattenlösning av
dess salt, är man hänvisad till smältelektrolys,
ehuru försök att gå andra vägar ingalunda
saknats. I det följande redogöres för de metoder,
som kommit till användning vid framställning
av de olika metallerna.
Litium
Litium förekommer i jordskorpan ungefär i
samma mängd som zink. Metallens egenskaper
avviker ju ganska mycket från de övriga
alkali-metallernas och dess huvudsakliga användning
ligger också inom ett annat område än de andras,
nämligen inom metallurgin och legeringstek-
669.88
niken. Man kan t.ex. använda metallen för
kopparraffinering. Den användes för legering med
lättmetaller, bly och zink, men i mycket små
kvantiteter. Även inom den organiska kemin har
Li visat sig användbart.
De viktigaste råvarorna är spodumen och
li-tiumglimmer samt litium-natriumfosfat, som
förekommer i en del saltsjöar. Silikathaltiga
mineral upphettas i finkornig blandning med
överskott av kaliumsulfat till rödvärme, dock utan
att materialet smälter1. Litium bildar då
litium-sulfat, som efter avsvalning av massan kan
lakas ut. Ur den erhållna lösningen utfälles
Li2COa med pottaska, och detta bearbetas sedan
för framställning av andra litiumsalter. En
metod finnes också att förflyktiga litiumklorid ur
en blandning av spodumen, CaCl2 och kalk.
Eftersom litium bildar en karbid, kan man inte
reducera ut metallen med kol ur dess oxid eller
karbonat. Tänkbart vore att framställa Li genom
omsättning av kloriden med kalcium, men man
får då en legering med 3—4 % Ca, som är svår
att raffinera2. I vakuum kan man reducera
litiumoxid med Mg vid 450° C, med Al vid
1 150° C och, ehuru med sämre utbyte, med Fe
vid 1 300° C3. På senare tid har Stauffer4 direkt
ur spodumen med tillsats av kalk och aluminium
eller kisel vid temperaturer över 1 000° C och
vid 0,025 torr avdestillerat en legering med
85—90 % Li (rest Mg ur spodumenet). Kroll
och Schlechten5 har reducerat LLO vid intill
1 300°C och 0,001 torr med Si eller Al och fått
en mycket ren litiummetall. Ingen av dessa
termiska metoder har emellertid fått teknisk
betydelse. I stället användes smältelektrolys.
Litiumklorid har för hög smältpunkt, 610° C, för
att kunna användas enbart, då strömutbytet på
grund av metallens löslighet i smältan därvid
blir lågt, men en blandning av 52 delar LiCl och
Metall Atomvikt Sp. vikt Smältpunkt Kokpunkt °C °C Relativ förekomst % Relativ hårdhet Lednings- Huvudsaklig motstånd användning /iohrn cm2/cm
Litium 6,94 0,53 186 1 372 0,004 Hårdast 8,55 Legeringar
Natrium 23,00 0,97 97,7 892 2,75 , •§ J I 4,2 Organisk industri
Kalium 39,10 0,86 63,5 774 2,6 6,15 K204
Rubidium 85,48 1,53 39 679 8 • 10 5 2 £ j _
Cesium 132,91 1,9 28 690 8 10"5 Mjukast — Elektronik
Tabell 1. Alkalimetallernas egenskaper
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
