Γιατί το λίθιο είναι στερεό;
* Μεταλλική σύνδεση: Τα άτομα λιθίου έχουν μόνο ένα ηλεκτρόνιο σθένους (το ηλεκτρόνιο στο εξωτερικό κέλυφος). Αυτά τα ηλεκτρόνια σθένους κρατούνται χαλαρά και μπορούν να κινηθούν ελεύθερα σε όλο το στερεό. Αυτό δημιουργεί μια "θάλασσα" από απομακρυσμένα ηλεκτρόνια που συγκρατούν τα θετικά φορτισμένα ιόντα λιθίου μαζί σε ένα κρυσταλλικό πλέγμα.
* Ισχυρή έλξη: Η ισχυρή ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ των θετικά φορτισμένων ιόντων λιθίου και της αρνητικά φορτισμένης ηλεκτρονικής θάλασσας έχει ως αποτέλεσμα έναν ισχυρό μεταλλικό δεσμό. Αυτός ο δεσμός απαιτεί μια σημαντική ποσότητα ενέργειας για να ξεπεραστεί, επομένως η στερεή κατάσταση του λιθίου σε θερμοκρασία δωματίου.
* Μικρό μέγεθος ατομικού: Το λίθιο έχει τη μικρότερη ατομική ακτίνα μεταξύ όλων των αλκαλικών μετάλλων. Αυτό το μικρό μέγεθος συμβάλλει στον ισχυρό μεταλλικό δεσμό επειδή τα ιόντα λιθίου συσκευάζονται στενά μαζί, οδηγώντας σε ισχυρότερες ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις.
Αντίθετα, άλλα αλκαλικά μέταλλα όπως το νάτριο και το κάλιο είναι υγρά σε θερμοκρασία δωματίου επειδή:
* ασθενέστερους μεταλλικούς δεσμούς: Έχουν μεγαλύτερες ατομικές ακτίνες και μια λιγότερο σφιχτά συσκευασμένη κρυσταλλική δομή, με αποτέλεσμα ασθενέστερες ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις.
* Κάτω σημείο τήξης: Αυτή η ασθενέστερη έλξη σημαίνει ότι απαιτείται λιγότερη ενέργεια για να σπάσει τους δεσμούς και τη μετάβαση σε υγρή κατάσταση.
Επομένως, ο συνδυασμός ισχυρής μεταλλικής σύνδεσης και μικρού ατομικού μεγέθους εξηγεί γιατί το λίθιο είναι ένα στερεό σε θερμοκρασία δωματίου.