Элемент 2и не. Базовые логические элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ: принцип работы, характеристики, применение

Что такое логические элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ. Как работают базовые логические элементы. Какие характеристики имеют логические элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ. Где применяются базовые логические элементы в цифровой электронике.

Что такое базовые логические элементы

Базовые логические элементы — это простейшие электронные устройства, реализующие элементарные логические операции. Наиболее распространенными базовыми логическими элементами являются И-НЕ и ИЛИ-НЕ.

Логический элемент И-НЕ реализует операцию логического умножения (конъюнкции) с последующим отрицанием результата. Его выходной сигнал равен логическому нулю только в том случае, когда на все входы поданы логические единицы.

Логический элемент ИЛИ-НЕ реализует операцию логического сложения (дизъюнкции) с последующим отрицанием результата. Его выходной сигнал равен логическому нулю, если хотя бы на один из входов подана логическая единица.

Принцип работы логических элементов И-НЕ и ИЛИ-НЕ

Принцип работы логических элементов основан на использовании транзисторных ключей. Рассмотрим упрощенную схему элемента И-НЕ на биполярных транзисторах:

• Входные транзисторы включены параллельно. Они открываются только при подаче на все входы высокого уровня напряжения (логической 1).
• Выходной транзистор включен по схеме с общим эмиттером и работает как инвертор.
• При подаче логических 1 на все входы, входные транзисторы открываются и подают на базу выходного транзистора низкий уровень. Выходной транзистор закрывается, формируя на выходе высокий уровень (логический 0).
• При подаче логического 0 хотя бы на один вход, соответствующий входной транзистор закрыт. На базу выходного транзистора поступает высокий уровень, он открывается, формируя на выходе низкий уровень (логическую 1).

Основные характеристики логических элементов

Основными характеристиками логических элементов являются:

• Быстродействие — определяется временем переключения из одного логического состояния в другое.
• Помехоустойчивость — способность правильно функционировать при воздействии помех.
• Нагрузочная способность — максимальное количество входов других элементов, которое можно подключить к выходу данного элемента.
• Потребляемая мощность — энергия, расходуемая элементом в единицу времени.

Применение базовых логических элементов

Базовые логические элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ находят широкое применение в цифровой электронике:

• Построение более сложных логических схем и узлов цифровых устройств
• Реализация арифметических операций в АЛУ процессоров
• Построение триггеров, регистров, счетчиков
• Схемы сравнения и контроля
• Дешифраторы, мультиплексоры, демультиплексоры

Преимущества использования базовых логических элементов

Использование базовых логических элементов И-НЕ и ИЛИ-НЕ в качестве основы для построения цифровых устройств имеет ряд преимуществ:

• Функциональная полнота — с помощью только элементов И-НЕ или только ИЛИ-НЕ можно реализовать любую логическую функцию
• Простота и надежность схемотехнической реализации
• Высокое быстродействие
• Хорошая помехоустойчивость
• Технологичность и низкая стоимость при массовом производстве

Реализация сложных функций на базовых элементах

На основе базовых логических элементов И-НЕ и ИЛИ-НЕ можно построить схемы, реализующие более сложные логические функции. Рассмотрим несколько примеров:

Реализация функции И

Функцию логического умножения И можно реализовать с помощью элемента И-НЕ, добавив на его выход инвертор:

A -----|
       |--- И-НЕ ---|>o--- Y = A * B
B -----|

Реализация функции ИЛИ

Функцию логического сложения ИЛИ можно реализовать на элементах И-НЕ по следующей схеме:

A ---|>o---|
            |--- И-НЕ --- Y = A + B
B ---|>o---|

Особенности применения логических элементов в составе интегральных микросхем

В современной цифровой электронике логические элементы редко используются в виде отдельных дискретных компонентов. Как правило, они входят в состав интегральных микросхем, содержащих сотни и тысячи логических вентилей. При этом необходимо учитывать некоторые особенности:

• Быстродействие элементов в составе ИМС выше, чем у дискретных компонентов
• Уменьшаются паразитные емкости и индуктивности
• Улучшается согласование параметров элементов
• Снижается энергопотребление
• Повышается плотность компоновки элементов

Перспективы развития элементной базы цифровой электроники

Несмотря на то, что базовые логические элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ используются в цифровой электронике уже несколько десятилетий, они остаются основой для построения современных цифровых устройств. Тем не менее, развитие технологий открывает новые перспективы:

• Дальнейшая миниатюризация элементов до нанометровых размеров
• Снижение энергопотребления
• Повышение быстродействия
• Использование новых материалов (графен, углеродные нанотрубки)
• Разработка квантовых логических элементов

Таким образом, базовые логические элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ являются фундаментом современной цифровой электроники. Понимание принципов их работы необходимо для проектирования и анализа цифровых устройств любой сложности.

Базовые элементы 2и-не и 2или-не

Основу сложных КС, реализующих произвольные булевые функции, составляют базовые элементы, обычно 2И-НЕ или 2ИЛИ-НЕ. Это обусловлено тем, что если имеется возможность создать электронное устройство, реализующее любую из этих двух функций, то тогда вследствие функциональной полноты последних на базе созданного устройства можно реализовать любую другую сколь угодно сложную логическую функцию путем соответствующего соединения друг с другом требуемого количества базовых элементов.

Логический элемент 2и-не

Условное обозначение Логическая функция Таблица соответствия

x1	x2	y
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

y=

Логический элемент 2или-не

Условное обозначение Логическая функция Таблица соответствия

x1	x2	y
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

y =

Электронная реализация базового логического элемента 2и-не

Принципиальная схема логического элемента 2И — НЕ приведена на рис. 1. Пусть на входе х1 присутствует напряжение низкого уровня (логический 0), а х2=1. Тогда транзистор VT1 открыт, т.к. переход эмиттер — база транзистораVT1включен в прямом направлении (ток проходит от источника питания +5 В через резистор R1 и этот переход ко входу х1). В режиме насыщения напряжение

Рис. 1. Электронная реализация логического элемента 2И-НЕ.

коллектор-эмиттер транзистора VT1 составляет порядка U_кэ~0.1 В, поэтому напряжение на коллекторе U_k1уменьшается почти до нулевого потенциала, что приводит к закрытию транзисторов VT2, VT3. При этом напряжение на коллекторе транзистора VT2 будет близко к напряжению питания и ток через резистор R2 и открытый переход база-эмиттер приводит к открытию транзистора VT4. В результате напряжение питания будет делиться на выходном делителе, образуемом резистором R3, открытым транзистором VT4, диодом и закрытым транзистором VT3. Т.к. сопротивление закрытого транзистора много больше сопротивления открытого транзистора, то на выходе у получим высокий уровень напряжения, т.

е. логическую 1.

Аналогичная ситуация имеет место при х2=0, х1=1, а также при х1=х2=0.

Пусть теперь на входах х1, х2 присутствует высокий уровень напряжения (х1=х2=1). Тогда переход эмиттер-база транзистора VT1 закрыт, но переход база-коллектор этого транзистора будет открыт в прямом направлении. В результате открываются транзисторы VT2, VT3, и напряжение на коллекторе U_k2близко к нулю. Это приводит к закрытию транзистора VT4. Следовательно, в этом случае напряжение на выходе у будет близко к нулю, т.е. соответствует уровню логической 1.

Таким образом, мы убедились, что данная электрическая схема позволяет реализовать таблицу соответствия логической функции 2И-НЕ, представляемой функцией Шеффера y=:

х1	х2	у
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Логический элемент 2и

Сравнив статистику посещения сайта за два месяца ноябрь и декабрь года , в MediaTek выяснили, что число посетителей ресурса из России увеличилось в 10 раз, а из Украины? Таким образом, доля русскоговорящих разработчиков с аккаунтами на labs. Амбициозная цель компании MediaTek — сформировать сообщество разработчиков гаджетов из специалистов по всему миру и помочь им реализовать свои идеи в готовые прототипы. Уже сейчас для этого есть все возможности, от мини-сообществ, в которых можно посмотреть чужие проекты до прямых контактов с настоящими производителями электроники. Начать проектировать гаджеты может любой талантливый разработчик — порог входа очень низкий. Компания Компэл, приглашает вас принять участие в семинаре и тренинге?

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Базовые элементы 2и-не и 2или-не
• К155ЛИ1, 4 логических элемента «2И» (SN7408N)
• Логические элементы
• 1. 2. Логический элемент 2И-НЕ и его характеристики
• Базовые логические элементы
• логический тестер
• Цифровые логические элементы
• Логические элементы и таблицы истинности

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Лекция 6. Практические схемы логических элементов (Знакомство с цифровой электроникой)

Базовые элементы 2и-не и 2или-не

В Булевой алгебре, на которой базируется вся цифровая техника, электронные элементы должны выполнять ряд определённых действий. Это так называемый логический базис. Вот три основных действия:. Примем за основу позитивную логику, где высокий уровень будет «1», а низкий уровень примем за «0». Чтобы можно было более наглядно рассмотреть выполнение логических операций, существуют таблицы истинности для каждой логической функции. На рисунке представлена таблица истинности элемента » И » с двумя входами.

Хорошо видно, что логическая единица появляется на выходе элемента только при наличии единицы на первом входе и на втором. В трёх остальных случаях на выходе будут нули. На зарубежных схемах обозначение элемента «И» имеет другое начертание. Его кратко называют AND. Элемент » ИЛИ » с двумя входами работает несколько по-другому. Достаточно логической единицы на первом входе или на втором как на выходе будет логическая единица. Две единицы так же дадут единицу на выходе.

Он меняет уровень сигнала на противоположный. Низкий потенциал на входе даёт высокий потенциал на выходе и наоборот. В зарубежной документации элемент «НЕ» изображают следующим образом. Сокращённо называют его NOT. Все эти элементы в интегральных микросхемах могут объединяться в различных сочетаниях. Пришло время поговорить и о них. Рассмотрим несколько реальных логических элементов на примере серии транзисторно-транзисторной логики ТТЛ К с малой степенью интеграции.

Кстати, с помощью её можно собрать простейший маячок на микросхеме. Цифра всегда обозначает число входов логического элемента. Инвертируется, это значит «0» превращается в «1», а «1» превращается в «0».

Обратим внимание на кружочек на выходах — это символ инверсии. По сути это упрощённое изображение двух объёдинённых элементов: элемента 2И и элемента НЕ на выходе. В отличие от трёх нулей и одной единицы мы имеем три единицы и ноль. Она содержит в одном корпусе четыре независимых элемента. Таблица истинности так же отличается от схемы «ИЛИ» применением инвертирования выходного сигнала.

Мы имеем только один высокий потенциал на выходе, обусловленный подачей на оба входа одновременно низкого потенциала. Здесь, как и на любых других принципиальных схемах, кружочек на выходе подразумевает инвертирование сигнала. Для отдельного инвертора таблица истинности уже приведена выше. Можно добавить, что количество инверторов в одном корпусе может достигать шести. Высокий потенциал на выходе возникает только в том случае, если входные сигналы не равны.

То есть на одном из входов должна быть единица, а на другом ноль. Высокий потенциал на выходе будет появляться при одинаковых сигналах на обоих входах. Эти логические элементы находят своё применение в сумматорах.

Кроме вышеперечисленных логических элементов, которые выполняют базовые логические функции очень часто, используются элементы, объединённые в различных сочетаниях. Вот, например, КЛР4. Её таблица истинности не приводится, так как микросхема не является базовым логическим элементом. Такие микросхемы выполняют специальные функции и бывают намного сложнее, чем приведённый пример.

Так же в логический базис входят и простые элементы «И» и «ИЛИ». Но они используются гораздо реже. Может возникнуть вопрос, почему эта логика называется транзисторно-транзисторной. Если посмотреть в справочной литературе схему, допустим, элемента 2И — НЕ из микросхемы КЛА3, то там можно увидеть несколько транзисторов и резисторов. На самом деле ни резисторов, ни диодов в этих микросхемах нет.

На кристалл кремния через трафарет напыляются только транзисторы, а функции резисторов и диодов выполняют эмиттерные переходы транзисторов. Кроме того в ТТЛ логике широко используются многоэмиттерные транзисторы. Например, на входе элемента 4И стоит четырёхэмиттерный транзистор. Размеры SMD-резисторов. Таблица типоразмеров. В чём разница?

Ремонт блютуз-колонки JBL Charge 3 реплики. Телевизор не включается. Индикатор мигает. Что делать?

К155ЛИ1, 4 логических элемента «2И» (SN7408N)

Вернуться к оглавлению. Наиболее простой логический элемент получается при помощи диодов. Схема такого элемента приведена на рисунке 1. Рисунок 1. Принципиальная схема логического элемента «2И», выполненного на диодах. В этой схеме при подаче нулевого потенциала на любой из входов или на оба сразу через резистор будет протекать ток и на его сопротивлении возникнет падение напряжения.

Определение. Логическими элементами (ЛЭ), или логическими венти- . аргументов часто обозначают как 2И, 2ИЛИ, 2И-НЕ и 2ИЛИ-НЕ. К более.

Логические элементы

Вот о них мы и поговорим сейчас. Логический элемент — это такая схемка, у которой несколько входов и один выход. Каждому состоянию сигналов на входах, соответствует определенный сигнал на выходе. Для того, чтобы понять как он работает, нужно нарисовать таблицу, в которой будут перечислены состояния на выходе при любой комбинации входных сигналов. Таблицы истинности широко применяются в цифровой технике для описания работы логических схем. Поскольку вам придется общаться как с русской, так и с буржуйской тех. Смотрим таблицу истинности, и проясняем в мозгу принцип.

1.2. Логический элемент 2И-НЕ и его характеристики

Это обусловлено тем, что если имеется возможность создать электронное устройство, реализующее любую из этих двух функций, то тогда вследствие функциональной полноты последних на базе созданного устройства можно реализовать любую другую сколь угодно сложную логическую функцию путем соответствующего соединения друг с другом требуемого количества базовых элементов. При этом напряжение на коллекторе транзистора VT2 будет близко к напряжению питания и ток через резистор R2 и открытый переход база-эмиттер приводит к открытию транзистора VT4. В результате напряжение питания будет делиться на выходном делителе, образуемом резистором R3, открытым транзистором VT4, диодом и закрытым транзистором VT3. Тогда переход эмиттер-база транзистора VT1 закрыт, но переход база-коллектор этого транзистора будет открыт в прямом направлении. Это приводит к закрытию транзистора VT4.

Простейшим логическим элементом является инвертор, который просто изменяет входной сигнал на прямо противоположное значение.

Базовые логические элементы

Коэффициент объединения по выходу К об. Сопротивление нагрузки R н — значение активного сопротивления нагрузки, подключаемой к выходу интегральной микросхемы, при котором обеспечивается заданное значение выходного напряжения выходного тока илизаданное усиление. Емкость нагрузки С н — максимальное значение емкости, подключенной к выходу интегральной микросхемы, при котором обеспечиваются заданные частотные и иные параметры. Синхронизация работы отдельных узлов ЭВМ и других устройств цифровой техники осуществляется периодическими последовательностями прямоугольных импульсов напряжения. Импульсом напряжения называют отклонение напряжения от первоначального значения в течение короткого промежутка времени.

логический тестер

В данной статье расскажем что такое логические элементы, рассмотрим самые простые логические элементы. Любое цифровое устройство — персональный компьютер, или современная система автоматики состоит из цифровых интегральных микросхем ИМС , которые выполняют определённые сложные функции. Но для выполнения одной сложной функции необходимо выполнить несколько простейших функций. Эти функциональные узлы состоят из простейших логических элементов, которые, в свою очередь состоят из полупроводниковых транзисторов, диодов и резисторов. Тут и приходят на помощь — логические элементы. При этом, цифровая микросхема может содержать в себе от одного, до нескольких единиц, десятков, …и до нескольких сотен тысяч логических элементов в зависимости от степени интеграции. Для того, чтобы разобраться, что такое логические элементы , мы будем рассматривать самые простейшие из них.

Рассмотрим принципиальную схему логического элемента 2И-НЕ транзисторно-транзисторной логики со сложным инвертором на выходе.

Цифровые логические элементы

Нетрудно заметить см. На рис. Реализация смешивания двух сигналов.

Логические элементы и таблицы истинности

Совокупность этих микросхем называют функциональным рядом. В различных сериях существуют микросхемы одинакового функционального назначения, имеющие одинаковую структурную схему, условное обозначение и схему подключения цоколевку. Однако такие микросхемы имеют отличия в технологии изготовления, различные корпуса и существенные отличия в параметрах. Микросхемы указаны в алфавитном порядке их функциональных буквенных обозначений. Функциональный ряд можно разбить на несколько групп по функциональному назначению: формирователи, генераторы, логические элементы, триггеры, счетчики, ключи и мультиплексоры, регистры, дешифраторы и другие. Рассмотрение таких функциональных групп в справочнике дается от простых групп к сложным, с указанием их условного обозначения, схемы подключения цоколевки и основных параметров, сведенных в отдельные таблицы.

Идеи построения логических элементов рассмотрим на примере простейших цепей рис.

Принципиальная электрическая схема — это самый краткий способ объяснить принципы работы устройства. Ведь описывать словами схемы, во-первых, трудоемко, а во-вторых, описание словами ведет к двоякому восприятию, тогда как любая схема жестко прописывает алгоритм работы. Но с каждым днем количество микропроцессорных блоков релейной защиты растет, что приводит в шок специалистов эксплуатации, так как им приходится разбираться с работой новых устройств защиты. Данная реакция обусловлена в основном новизной и недоверием к блокам, а также необходимостью обучения и понимания работы микропроцессорных блоков релейной защиты. В процессе изучения работы блоков возникает проблема: для того чтобы разобраться, как работает блок, нужно для начала научиться читать логические схемы.

Цель: Ознакомление с принципом построения логических элементов на интегральных микросхемах ИМС и методами исследования их в статике и динамике. Логическими элементами называются устройства для преобразования числовой дискретной информации взаимообусловленности истинных и ложных суждений или высказываний. Простые суждения представляются элементарными функциями, состоящими из двух аргументов, которые могут быть обозначены различными математическими символами.

2и не микросхема

Совокупность этих микросхем называют функциональным рядом. В различных сериях существуют микросхемы одинакового функционального назначения, имеющие одинаковую структурную схему, условное обозначение и схему подключения цоколевку. Однако такие микросхемы имеют отличия в технологии изготовления, различные корпуса и существенные отличия в параметрах. Микросхемы указаны в алфавитном порядке их функциональных буквенных обозначений. Функциональный ряд можно разбить на несколько групп по функциональному назначению: формирователи, генераторы, логические элементы, триггеры, счетчики, ключи и мультиплексоры, регистры, дешифраторы и другие. Рассмотрение таких функциональных групп в справочнике дается от простых групп к сложным, с указанием их условного обозначения, схемы подключения цоколевки и основных параметров, сведенных в отдельные таблицы.

Поиск данных по Вашему запросу:

2и не микросхема

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Микросхема 4 логических элемента «2И-НЕ» SO14
• Микросхема К155ЛА3, 4 логических элементa «2И-НЕ» (SN7400N)
• К155ЛА3, 4 логических элементa «2И-НЕ» (SN7400N)
• Список микросхем 7400 семейства
• Описание микросхемы К155ЛА3
• Полупроводниковая электроника: Методические указания к лабораторным работам
• Микросхема 7400.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: CD4093 4 триггера Шмитта по логике 2И-НЕ, аналог К561ТЛ1

Микросхема 4 логических элемента «2И-НЕ» SO14

Микросхема КЛА3 является, по сути, базовым элементом ой серии интегральных микросхем. Внешне по исполнению она выполнена в 14 выводном DIP корпусе, на внешней стороне которого выполнена маркировка и ключ, позволяющий определить начало нумерации выводов при виде сверху — от точки и против часовой стрелки.

По правую сторону элементов находятся выходы, по левую сторону входы. На макетную плату установите микросхему КЛА3 к выводам подсоедините питание 7 вывод минус, 14 вывод плюс 5 вольт.

Для выполнения замеров лучше применить стрелочный вольтметр, имеющий сопротивление более 10 кОм на вольт. Потому, что, по движению стрелки, можно определить наличие низкочастотных импульсов. После подачи напряжения, измерьте напряжение на всех ножках КЛА3. При исправной микросхеме напряжение на выходных ножках 3, 6, 8 и 11 должно быть около 0,3 вольт, а на выводах 1, 2, 4, 5, 9, 10, 12, и 13 в районе 1,4 В.

Как было сказано выше, его входом служат выводы 1 и 2, а выходом является 3. Сигналом логической 1 будет служить плюс источника питания через токоограничивающий резистор 1,5 кОм, а логическим 0 будем брать с минуса питания. Опыт первый рис. Замерим напряжение на выходе 3, оно должно быть около 3,5 В напряжение лог. Вывод первый : Если на одном из входов лог. Опыт второй рис. Подадим питание на схему и замерим напряжение на выходе.

Оно должно быть равно лог. Теперь уберем перемычку, и стрелка вольтметра укажет напряжение не более 0,4 вольта, что соответствует уровню лог. Вывод второй: Сигнал лог. Опыт третий рис. Подавая на вход лог. Получать уведомления по электронной почте об ответе на свой комментарий. Цифровой мультиметр AN Отправить сообщение об ошибке. Просто, понятно, удобно. Ответить все хорошо понятно,как часто они вылетают или глючат,стоит в са Ответить Для начинающего очень понятно и просто.

Спасибо за ваш труд! Ответить Добавить комментарий Отменить ответ Ваш электронный адрес не будет опубликован.

Микросхема К155ЛА3, 4 логических элементa «2И-НЕ» (SN7400N)

В данной статье расскажем что такое логические элементы, рассмотрим самые простые логические элементы. Любое цифровое устройство — персональный компьютер, или современная система автоматики состоит из цифровых интегральных микросхем ИМС , которые выполняют определённые сложные функции. Но для выполнения одной сложной функции необходимо выполнить несколько простейших функций. Эти функциональные узлы состоят из простейших логических элементов, которые, в свою очередь состоят из полупроводниковых транзисторов, диодов и резисторов. Тут и приходят на помощь — логические элементы.

Параметры микросхемы КЛА Микросхема представляет собой четыре логических элемента 2И-НЕ с открытым коллектором с высокой.

К155ЛА3, 4 логических элементa «2И-НЕ» (SN7400N)

Термины и определения понятий даны в соответствии с п. Типы микросхем и их функциональное назначение приведены в табл. Таблица 1. А — длина вывода, обеспечивающая гарантийный зазор между плоскостью основания микросхемы и установочной плоскостью. Нумерация выводов показана условно. Корпус с теплорастекателем. Зона ключа — место для выполнения знака ключа. Поверхность микросхемы не должна иметь трещин, раковин и других неровностей, нарушающих габаритные размеры, приводящих к потере работоспособности и ухудшающих надежность микросхемы. Покрытие выводов не должно иметь пузырьков и следов коррозии, приводящих к ухудшению обслуживания выводов.

Список микросхем 7400 семейства

Русский: English:. Бесплатный архив статей статей в Архиве. Справочник бесплатно. Параметры радиодеталей бесплатно.

Вернуться к оглавлению. В ТТЛ схемах вместо параллельного соединения диодов используется многоэмиттерный транзистор.

Описание микросхемы К155ЛА3

Корпус: DIP Номинальное напряжение питания Vcc : 5 В Максимальное напряжение питания Vcc : 6 В Тип логики: ТТЛ Семейство логических элементов: К Максимальное значение входного напряжения, воспринимаемое как уровень логического «0»: 0,8 В Минимальное значение входного напряжения, воспринимаемое как уровень логической «1»: 2 В Выходное напряжение низкого уровня: не более 0,4 В Выходное напряжение высокого уровня: не менее 2,4 В Ток потребления при низком уровне выходного напряжения: не более 22 мА Ток потребления при высоком уровне выходного напряжения: не более 8 мА Нагрузочная способность: 10 Время задержки: 9 нс типовое. Если соединить вместе входы любого из элементов, то логический элемент будет работать как элемент НЕ. Микросхемы Логические микросхемы 2 Драйверы двигателей 1 Буферы и ключи 1. Кол-во В корзину. Логическая микросхема с четырьмя элементами 2И-НЕ.

Полупроводниковая электроника: Методические указания к лабораторным работам

Логический элемент 2И-НЕ и его характеристики. Широкое распространение получили логические элементы транзисторно-транзисторной логики ТТЛ. Такие логические элементы имеют хорошую нагрузочную способность. На рисунке 1. Каждая их этих микросхем имеет по 4 логических элемента 2И-НЕ, а их условные обозначения на принципиальных схемах совпадают рис.

В данной БИС используются элементы мелкой логики: ИЛИ, ИЛИ-НЕ, И, И- НЕ, НЕ, Сумма по модулю 2; а также элементы средней логики: сумматор.

Микросхема 7400.

2и не микросхема

В Булевой алгебре, на которой базируется вся цифровая техника, электронные элементы должны выполнять ряд определённых действий. Это так называемый логический базис. Вот три основных действия:. Примем за основу позитивную логику, где высокий уровень будет «1», а низкий уровень примем за «0».

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.

Микросхема КЛА3 является, по сути, базовым элементом ой серии интегральных микросхем. Внешне по исполнению она выполнена в 14 выводном DIP корпусе, на внешней стороне которого выполнена маркировка и ключ, позволяющий определить начало нумерации выводов при виде сверху — от точки и против часовой стрелки.

Для эффективного участия в торгах и быстрого начала работы на ЭТП ГПБ рекомендуем вам воспользоваться услугой сопровождения. Зарегистрируйтесь и разместите свой прайс-лист. Торги по реализации непрофильных активов организаций автотранспортная техника, квартиры, помещения, заводы, земельные участки. У нас действует специальная клиентская программа, по которой вы можете принять участие в торгах сейчас. Заявление о возврате денежных средств. Добавлено в корзину!

Кто мы Новости компании Сервисные центры. Быстрая доставка Способы оплаты Рассрочка и кредит. Адрес и схема проезда Задать вопрос. Любое несоответствие информации о продукте с фактом — лишь досадное недоразумение, так как фирма-производитель оставляет за собой право на внесение изменений в технические характеристики, в конструкцию, дизайн и комплектацию оборудования без предварительного уведомления!

Chem4Kids.com: Элементы и периодическая таблица: Периодическая таблица

Материя | Атомы | Элементы | Периодическая таблица | Реакции | Биохимия | Все темы

Обзор | Периодическая таблица | Список элементов | Семьи | Галогены | Благородные газы
Металлы | щелочь | Щелочная земля | Переход | Лантаниды | Актинид

Периодическая таблица организована как большая сетка. Каждый элемент помещается в определенное место из-за его атомарной структуры. Как и в любой сетке, в периодической таблице есть строки (слева направо) и столбцы (сверху и снизу). Каждая строка и столбец имеют определенные характеристики. Например, магний (Mg) и кальций (Mg) находятся во втором столбце и имеют определенное сходство, в то время как калий (K) и кальций (Ca) в четвертом ряду имеют разные характеристики. Магний и натрий (Na) также имеют общие свойства, потому что находятся в одном и том же периоде (сходные электронные конфигурации).

Несмотря на то, что они пропускают некоторые квадраты между ними, все строки читаются слева направо. Когда вы смотрите на периодическую таблицу, каждая строка называется периодом (Понятно? Как таблица PERIODic.). Все элементы периода имеют одинаковое число атомных орбиталей. Например, каждый элемент в верхнем ряду (первый период) имеет одну орбиталь для своих электронов. Все элементы во втором ряду (второй период) имеют две орбитали для своих электронов. По мере продвижения вниз по таблице каждая строка добавляет орбиталь. В это время существует максимум семь электронных орбиталей.

Теперь вы знаете о периодах, идущих слева направо. Периодическая таблица также имеет специальное название для своих вертикальных столбцов. Каждый столбец называется группой . Элементы в каждой группе имеют одинаковое количество электронов на внешней орбите . Эти внешние электроны также называются валентными электронами . Это электроны, участвующие в химических связях с другими элементами.

Каждый элемент в первом столбце (первая группа) имеет один электрон на внешней оболочке. Каждый элемент во втором столбце (вторая группа) имеет два электрона на внешней оболочке. Продолжая считать столбцы, вы узнаете, сколько электронов находится во внешней оболочке. Есть исключения из порядка, когда вы смотрите на переходные элементы, но вы понимаете общую идею. Переходные элементы добавляют электроны на предпоследнюю орбиталь.

Например, азот (N) имеет атомный номер семь. Атомный номер говорит вам, что в нейтральном атоме азота семь электронов. Сколько электронов находится на его внешней орбитали? Азот находится в пятнадцатой колонке с надписью «Группа VA». «V» — это римская цифра пять, обозначающая количество электронов на внешней орбите. Вся эта информация говорит вам о том, что на первой орбитали два электрона и пять на второй (2-5).

Фосфор (P) также находится в группе VA, что означает, что он также имеет пять электронов на своей внешней орбите. Однако, поскольку атомный номер фосфора равен пятнадцати, электронная конфигурация равна 2-8-5.

Водород (H) и гелий (He) являются особыми элементами. Водород в своей нейтральной форме не имеет нейтрона. Есть только один электрон и один протон. Вы, вероятно, не найдете атомарные атомы водорода, плавающие сами по себе. Атомарный водород хочет соединиться с другими элементами, чтобы заполнить свою внешнюю оболочку. В вашей работе по химии, скорее всего, будет использоваться молекулярный водород (H ₂ ) или ионы водорода (H ⁺ , протоны).

Гелий (He) отличается от всех других элементов. Он очень стабилен только с двумя электронами на его внешней орбитали (валентной оболочке). Несмотря на то, что у него всего два электрона, он все же сгруппирован с благородными газами, у которых восемь электронов на их самых удаленных орбиталях. Все благородные газы и гелий «счастливы», потому что их валентная оболочка заполнена.

► СЛЕДУЮЩАЯ СТРАНИЦА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ТАБЛИЦЫ
► СЛЕДУЮЩАЯ ОСТАНОВКА ТУРА ПО САЙТУ
► ВИКТОРИНА ПО ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ТАБЛИЦЕ
► ВЕРНУТЬСЯ НА НАЧАЛО СТРАНИЦЫ

► Или выполните поиск по сайтам…

Chemcam Rock Laser для MSL (Los Alamos NL Video)

---

Encyclopædia Britannica: Периодическая таблица
Wikipedia: Периодическая таблица
. Энциклопедия.

Периодическая таблица

Список элементов

Семьи

Галогены

Благородные газы

Металлы

Щелочные металлы

Щелочноземельный

Переходные металлы

Лантаниды

Актинид

---

---

Группа 2: Общие свойства — Химия LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

Идентификатор страницы

34972

Элементы этой группы включают бериллий (Be), магний (Mg), кальций (Ca), стронций (Sr), барий (Ba) и радий (Ra).

Введение

Группа 2 содержит мягкие серебряные металлы, которые менее металличны по своему характеру, чем элементы Группы 1. Хотя многие характеристики являются общими для всей группы, более тяжелые металлы, такие как Ca, Sr, Ba и Ra, почти так же реакционноспособны, как и щелочные металлы группы 1. Все элементы группы 2 имеют по два электрона на своих валентных оболочках, что дает им степень окисления +2. Это позволяет металлам легко терять электроны, что повышает их стабильность и позволяет им образовывать соединения через ионные связи. Следующая диаграмма показывает положение этих металлов в периодической таблице:

В таблице ниже дается подробный отчет о описательной химии каждого из отдельных элементов. Обратите внимание на увеличение вниз по группе атомного номера, массы и атомного радиуса и уменьшение вниз по группе энергии ионизации. Эти общие периодические тенденции согласуются во всей периодической таблице.

	Атомный номер	Масса (г)	Степень окисления	Электронная конфигурация	Атомный радиус (пм)	Энергия ионизации (кДж/моль)	Точка плавления	Точка кипения	Цвет пламени	Магнитный орден	Кристаллическая структура
Бе	4	9. 012	+2	1с 2 2 с 2	105	899,5	1560 К	2742 К	Нет	Диамагнетик	Шестигранник
мг	12	24,31	+1, +2	[Ne]3s 2	150	737,7	923 К	1363 К	Ярко-белый	Парамагнитный	Шестигранник
Ca	20	40.08	+2	[Ar]4s 2	180	589,8	1115 К	1757 К	Оранжевый/ Красный	Диамагнетик	Гранецентрированный куб
Старший	38	87,62	+2	[Кр]5с 2	200	549,5	1042 К	1655 К	Скарлет	Парамагнетик	Гранецентрированный куб
Ба	56	137,3	+2	[Хе]6с 2	215	502,9	1000 К	2170 К	Зеленый	Парамагнитный	Объемно-центрированный куб
Ра	88	226,0	+2	[Rn]7s 2	215	509,3	973 К	2010 К	~	Немагнитный	Объемно-центрированный куб

Реакции щелочноземельных металлов

Реакции щелочноземельных металлов отличаются от реакций металлов группы 1. Радий радиоактивен и в данном разделе не рассматривается.

• Реакции с водородом : Все щелочноземельные металлы реагируют с водородом с образованием гидридов металлов. Ниже приведен пример реакции такого типа:

\[ Ca_{(s)} + H_{2\, (g)} \rightarrow CaH_{2\, (s)} \]

• Реакции с кислородом: Щелочноземельные металлы реагируют с кислородом с образованием образуют оксиды металлов. Оксид представляет собой соединение, содержащее кислород в степени окисления -2. Ниже приведен пример реакции щелочноземельного металла с кислородом (бериллий не реагирует с кислородом, но другие металлы реагируют таким образом):

\[ Sr_{(s)} + O_{2(g)} \rightarrow SrO_{2\, (s)}\]

• Реакции с азотом : Эти реакции не могут протекать в обычных условиях; требуются очень высокие температуры. Теоретическая реакция щелочноземельного металла с азотом могла бы протекать следующим образом:

\[ 3Mg_{(s)} + N_{(g)} \rightarrow Mg_3N_{2 (s)} \]

• Реакции с Галогенами : Щелочноземельные металлы реагируют с галогенами с образованием галогенидов металлов. Галогенид представляет собой соединение, содержащее ионный галоген. Реакция такого типа между магнием и хлором приведена ниже:

\[ Mg_{(s)} + Cl_{2(g)} \rightarrow MgCl_{2(s)} \]

• Реакции с водой : Бериллий не реагирует с водой; однако магний, кальций, стронций и барий реагируют с образованием гидроксидов металлов и газообразного водорода. Реакция бария и воды иллюстрируется следующим уравнением:

\[ Ba_{(s)} + 2H_2O_{(l)} \rightarrow Ba(OH)_{2(aq)} + H_{2(g)} \]

Свойства отдельных щелочноземельных металлов

Бериллий (Ве)

• Атомный номер = 4 Масса = 9,012 г моль ^​-1 Электронная конфигурация = 1 с ² 2 с ^{2 Плотность = 1,85 г см -3}

Бериллий впервые был обнаружен в 1798 году Луи-Николя Вокленом при проведении химического анализа алюмосиликатов. Первоначально этот элемент назывался глюцином, и впервые он был выделен в 1828 году Антуаном Бюсси и Фридрихом Вёлером. В 1898 году Поль Лебо смог получить первые чистые образцы бериллия путем электролиза расплавленного фторида бериллия и фторида натрия. Позднее он был переименован в бериллий (от греческого слова берилл означает «стать бледным») от бледного, содержащего бериллий драгоценного камня, называемого бериллом.

Бериллий является самым первым элементом группы 2 и имеет самую высокую температуру плавления (1560 К) среди всех элементов группы. Он очень редко встречается на Земле, а также во Вселенной и не считается важным для жизни растений или животных. В природе встречается только в соединениях с другими элементами. В растворах он остается в элементарной форме только при значениях рН ниже 5,5. Бериллий чрезвычайно легкий с высокой энергией ионизации и используется в основном для упрочнения сплавов.

Бериллий имеет сильное сродство к кислороду при высоких температурах, поэтому его чрезвычайно трудно извлечь из руд. Этот бериллий коммерчески недоступен, так как его массовое производство экономически невыгодно. С 1957 года большая часть промышленного бериллия производится путем восстановления BeF ₂ магнием, что делает его более доступным.

Области применения :

Поскольку бериллий относительно легкий и имеет широкий диапазон температур, он находит множество механических применений. Он может быть использован в авиастроении в соплах жидкостных космических аппаратов, зеркалах метеорологических спутников. Оптика знаменитого космического телескопа Спитцер полностью состоит из бериллия.

Одним из важнейших применений бериллия является производство радиационных окон. Поскольку бериллий почти прозрачен для рентгеновских лучей, его можно использовать в окнах для рентгеновских трубок. Минимальное поглощение бериллием значительно снижает эффекты нагрева из-за интенсивного излучения.

Изотопы бериллия :

Бериллий является моноизотопным элементом — он имеет только один стабильный изотоп, ⁹ Be. Еще одним известным изотопом является космогенный ¹⁰ Be, который образуется в результате расщепления кислорода и азота космическими лучами. Этот изотоп имеет относительно длительный период полураспада, составляющий 1,51 миллиона лет, и полезен при изучении эрозии и образования почвы, а также возраста ледяных кернов. 9{2-}_{(водн.)}\)

Магний (Mg)

• Атомный номер = 12 Масса = 24,31 г моль ^​-1 Электрионная конфигурация = [Ne]3s ^{2 Плотность = 1,738 г см -3}

Магний был впервые обнаружен в 1808 году сэром Хамфри Дэви в Англии путем электролиза оксида магния и ртути. Антуан Бюсси был первым, кто произвел его в постоянной форме в 1831 году.

Это восьмой по распространенности элемент в земной коре, составляющий 2% по массе. Он также является 11-м наиболее распространенным элементом в организме человека: пятьдесят процентов ионов магния находятся в костях, и он является необходимым катализатором для более чем трехсот различных ферментов. Магний имеет температуру плавления 923 К и реагирует с водой при комнатной температуре, хотя и крайне медленно. Он также легко воспламеняется, и его чрезвычайно трудно потушить после воспламенения. В качестве меры предосторожности при сжигании или освещении чистого магния следует надевать защитные очки от ультрафиолетового излучения, так как образующийся яркий белый свет может необратимо повредить сетчатку.

Магний содержится в более чем 100 различных минералах, но большая часть коммерческого магния добывается из доломита и оливина. Ион Mg ^{2 +} чрезвычайно распространен в морской воде и может быть отфильтрован, а затем подвергнут электролизу для получения чистого магния.

Области применения :

В своей элементарной форме магний используется в конструкционных целях в автомобильных двигателях, точилках для карандашей и многих электронных устройствах, таких как ноутбуки и сотовые телефоны. Из-за ярко-белого цвета пламени магний также часто используется в фейерверках.

В биологическом смысле магний жизненно важен для здоровья организма: ион Mg ^{2 +} является компонентом каждого типа клеток. Магний можно получить, употребляя продукты, богатые магнием, такие как орехи и некоторые овощи, или принимая дополнительные таблетки для похудения. Хлорофилл, пигмент, поглощающий свет в растениях, сильно взаимодействует с магнием и необходим для фотосинтеза.

Изотопы магния :

Три стабильных изотопа магния: ²⁴ Mg, ²⁵ Mg и ²⁶ Mg. Самый легкий изотоп, ²⁴ Mg, составляет около 74% Mg, тогда как ²⁶ Mg связан с метеоритами в Солнечной системе.

²⁸ Mg — единственный известный радиоактивный изотоп магния с периодом полураспада около 21 часа.

Соединения магния :

Ионы магния необходимы для всей жизни на Земле, и их можно найти главным образом в морской воде и минерале карналлите. Некоторые примеры соединений магния включают: карбонат магния (MgCO ₃ ), белый порошок, используемый спортсменами и гимнастами для сушки рук для обеспечения надежного захвата; и гидроксид магния (Mg(OH) ₂ ), или магнезиальное молоко, используемый в качестве обычного компонента слабительных средств.

Кальций (Ca)

• Атомный номер = 20 Масса = 40,08 г моль ^​-1 Электронная конфигурация = [Ar]4s ^{2 Плотность = 1,55 г см -3}
41

Кальций был выделен в 1808 году сэром Хамфри Дэви путем электролиза извести и оксида ртути. В природе встречается только в сочетании с другими элементами. Это пятый по распространенности элемент в земной коре, необходимый для живых организмов. Кальций в присутствии витамина D хорошо известен своей ролью в построении более крепких и плотных костей в начале жизни людей и других животных. Кальций можно найти в листовых зеленых овощах, а также в молоке, сыре и других молочных продуктах. Кальций имеет температуру плавления 1115 К и при воспламенении дает красное пламя. Кальций был недоступен до начала 20 века. 9{41}Ca}\) — единственный радиоактивный изотоп кальция с периодом полураспада 103 000 лет.

Соединения кальция :

Наиболее распространенным соединением кальция является карбонат кальция (\(CaCO_3\)). Карбонат кальция является компонентом панцирей живых организмов и используется в качестве коммерческого антацида. Он также является основным компонентом известняка. Как показано ниже, для получения чистого \(CaCO_3\) из известняка требуется три этапа: прокаливание, гашение и карбонизация.

СаСО ₃ (т) → CaO(т) + CO ₂ (г) (прокаливание)

CaO(т) + H ₂ O(ж) → Ca(OH) ₂ (т) (гашение)

Ca(OH) ₂ + CO ₂ (г) → CaCO ₃ (т) + H ₂ O(ж) (карбонизация)

Другое важное соединение кальция представляет собой гидроксид кальция (\(Ca(OH)_2\)). Часто называемая «гашеной известью», ее можно перерабатывать в цемент. Образование гидроксида кальция представлено ниже:

\[CaO_{(s)}+H_2O_{(l)} \rightarrow Ca(OH)_2\]

Стронций (Sr)

• Атомный номер = 38 Масса = 87,62 г моль ^​-1 Электрон Конфигурация = [Kr]5s ^{2 Плотность = 2,64 г см -3}

Стронций был впервые обнаружен в 1790 году Адэром Кроуфордом в Шотландии и назван в честь деревни Стронтиан, в которой он был обнаружен. В природе он встречается только в сочетании с другими элементами, так как он чрезвычайно реактивен. Это 15-й по распространенности элемент на Земле, обычно встречающийся в виде минерала целестина. Металлический стронций немного мягче кальция и имеет температуру плавления 1042 К.

Применение :

В чистом виде стронций используется в сплавах. Его также можно использовать в фейерверках, так как он дает алый цвет пламени. ранелат стронция (\(C_{12}H_6N_2O_8SSr_2\)) используется для лечения больных остеопорозом, а хлорид стронция (\(SrCl_2\)) используется для изготовления зубной пасты для чувствительных зубов.

Изотопы стронция :

Стронций имеет четыре стабильных изотопа: ⁸⁴ Sr, ⁸⁶ Sr, ⁸⁷ Sr и ⁸⁸ Sr. Около 82% встречающегося в природе стронция находится в форме ⁸⁸ Sr.

Соединения стронция :

Некоторые соединения стронция включают карбонат стронция (\(SrCO_3\)), (стронций) \(SrSO_4\)), и нитрат стронция (\(Sr(NO_3)_2\)), которые можно использовать в качестве красного пламени в фейерверках.

Радий (Ra)

• Атомный номер = 88 Масса = 226,0 г моль ^​-1 Электронная конфигурация = [Rn]7s ^{2
  Плотность = 5,5 г см -3}

Радий был впервые обнаружен в 1898 году Марией Склодовской-Кюри и ее мужем Пьером Кюри в урановой руде, содержащей настуран, в Северной Богемии в Чешской Республике; однако в чистом виде он не был выделен до 1902 года.

Радий — самый тяжелый и самый радиоактивный из щелочноземельных металлов, и он взрывоопасно реагирует с водой. Радий выглядит чисто белым, но на воздухе он сразу же окисляется и становится черным. Поскольку радий является продуктом распада урана, его можно найти в следовых количествах во всех урановых рудах. Воздействие или вдыхание радия может нанести большой вред в виде рака и других заболеваний.

Изотопы радия :

Известно, что существует 25 изотопов радия, но только 4 встречаются в природе. Однако ни один из них не является стабильным. Изотоп с самым длительным периодом полураспада — ²²⁶ Ra, который образуется при распаде урана.

Четыре самых стабильных изотопа: ²²³ Ra, ²²⁴ Ra, ²²⁶ Ra и ²²⁸ Ra. Три самых распространенных: ²²³ Ra, ²²⁴ Ra и ²²⁶ Ra распадаются с испусканием альфа-частиц, тогда как ²²⁸ Ra распадается с испусканием бета-частицы. Большинство изотопов радия имеют относительно короткие периоды полураспада.

Соединения радия :

Соединения радия крайне редко встречаются в природе из-за короткого периода полураспада и высокой радиоактивности. Таким образом, соединения радия почти полностью содержатся в урановых и ториевых рудах. Все известные соединения радия имеют пламя малинового цвета.

Важнейшим соединением радия является хлорид радия (\(RaCl_2\)). Раньше его находили только в смеси с хлоридом бария, но так как RaCl_2 оказался менее растворимым, чем хлорид бария, смесь можно было постоянно обрабатывать для образования осадка. Эту процедуру повторяли несколько раз до тех пор, пока радиоактивность осадка не переставала увеличиваться, поскольку хлорид радия можно было подвергнуть электролизу с использованием ртутного катода для получения чистого радия. В настоящее время \(RaCl_2\) по-прежнему используется для отделения радия от бария, а также для производства газа радона, который можно использовать для лечения рака.

Ссылки

• Петруччи, Ральф Х., Уильям Харвуд и Ф. Херринг. Общая химия: принципы и современные приложения. 8 ^-й Изд. Нью-Джерси: Pearson Education Inc., 2001.
.
• Магуайр, Майкл Э. «Щелочноземельные металлы». Химия: основы и приложения . Гейл Групп, Инк. 2004.
• Зумдал, Стивен С. Мир химии. Томсон Гейл, 2006 г.
• Грю, Эдвард С. Бериллий: минералогия, петрология и геохимия. Минералогическое общество Америки. 2002
• Коуэн, Джеймс А. Биологическая химия магния . ВЧ, 1995

Проблемы

1. Какой из перечисленных ниже металлов НЕ является щелочноземельным?
   1. (а) Ba (б) K (в) Mg (d) Be (д) Ra
2. Верно или неверно: щелочноземельные металлы не вступают в бурную реакцию с водой.
3. Какой щелочной металл является основным компонентом наших костей?
4. Какой металл 2 группы имеет наибольшую энергию ионизации?
5. Какой элемент имеет самую низкую температуру плавления?
   1. (а) Ba (б) Ra (в)Ca (г) Mg
6. Почему термин «щелочной» используется для описания элементов группы 2?
7. Какой элемент группы 2 имеет алый цвет пламени?
8. Какова степень окисления всех элементов группы 2?
9. Какой элемент 2 группы является самым радиоактивным?
10. Какое вещество действует как восстановитель в приведенной ниже реакции?

\[Be_{(s)}+F_2 \rightarrow BeF\]

Ответы

1. B (Калий)
2. Верно.
3. Кальций (Ca)
4. Быть
5. Ра
6. Название «Щелочной» происходит от его слабой растворимости в воде, а «Земля» происходит от его неспособности разлагаться при воздействии тепла.
7. Стронций
8. +2
9. Радий
10. Быть

---

Группа 2: Общие свойства распространяются по не объявленной лицензии и были созданы, изменены и/или курированы LibreTexts.

1. Наверх
• Была ли эта статья полезной?

1. Тип изделия

   Раздел или Страница

   Показать страницу TOC

   № на стр.

2. Метки

   1. барий
   2. Бериллий
   3. кальций
   4. Группа 2
   5. Магний
   6. Радий
   7. стронций

Литий — информация об элементе, свойства и использование

Перейти к основному содержанию

У вас не включен JavaScript. Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы получить доступ ко всем функциям сайта.

Перейти к бериллию >

Группа	1	Температура плавления	180,50 ° С, 356,90 ° F, 453,65 К
Период	2	Точка кипения	1342°С, 2448°F, 1615 К
Блок	с	Плотность (г см -3 )	0,534
Атомный номер	3	Относительная атомная масса	6,94
Состояние при 20°C	Твердый	Ключевые изотопы	7 Ли
Электронная конфигурация	[Он] 2с 1	Номер КАС	7439-93-2
ChemSpider ID	2293625	ChemSpider — бесплатная база данных химической структуры.

Литий был обнаружен в минерале, в то время как другие распространенные щелочные металлы были обнаружены в растительном материале. Считается, что это объясняет происхождение названия элемента; от «lithos» (греч. «камень»). Изображение основано на алхимическом символе камня.

Мягкий серебристый металл. Он имеет самую низкую плотность среди всех металлов. Активно реагирует с водой.

Литий чаще всего используется в перезаряжаемых батареях для мобильных телефонов, ноутбуков, цифровых камер и электромобилей. Литий также используется в некоторых неперезаряжаемых батареях для таких вещей, как кардиостимуляторы, игрушки и часы.

Металлический литий вводят в сплавы с алюминием и магнием, повышая их прочность и делая их легче. Для брони используется магниево-литиевый сплав. Алюминиево-литиевые сплавы используются в самолетах, велосипедных рамах и высокоскоростных поездах.

Оксид лития используется в специальных стеклах и стеклокерамике. Хлорид лития является одним из самых гигроскопичных известных материалов и используется в системах кондиционирования воздуха и промышленных осушителях (как и бромид лития). Стеарат лития используется как универсальная и высокотемпературная смазка. Карбонат лития используется в лекарствах для лечения маниакальной депрессии, хотя его действие на мозг до сих пор полностью не изучено. Гидрид лития используется как средство хранения водорода для использования в качестве топлива.

Литий не играет известной биологической роли. Он токсичен, за исключением очень малых доз.

Литий не встречается в природе в виде металла, но в небольших количествах встречается почти во всех магматических породах и в водах многих минеральных источников. Наиболее важными минералами, содержащими литий, являются сподумен, петалит, лепидолит и амблигонит.

Большая часть лития в настоящее время производится в Чили из рассолов, которые дают карбонат лития при обработке карбонатом натрия. Металл получают электролизом расплавленного хлорида лития и хлорида калия.

История элементов и периодической таблицы

Первый петалит литиевого минерала, LiAlSi ₄ O ₁₀ , был обнаружен на шведском острове Уто бразильцем Хосе Бонифасио де Андральда-э-Сильва в 1790-х годах. Было замечено, что при броске в огонь он дает интенсивное малиновое пламя. В 1817 году Йохан Август Арфведсон из Стокгольма проанализировал его и пришел к выводу, что он содержит ранее неизвестный металл, который он назвал литием. Он понял, что это новый щелочной металл и более легкая версия натрия. Однако, в отличие от натрия, ему не удалось выделить его электролизом. В 1821 году Уильям Бранде получил таким образом небольшое количество, но недостаточное для проведения измерений. Только в 1855 году немецкий химик Роберт Бунзен и британский химик Август Маттиссен получили его в большом количестве путем электролиза расплавленного хлорида лития.

Атомный радиус, несвязанный (Å)	1,82	Ковалентный радиус (Å)	1. 30
Сродство к электрону (кДж моль −1 )	59,633	Электроотрицательность (шкала Полинга)	0,98
Энергии ионизации (кДж моль −1 )	1 ст 520. 222 2 -й 7298,15 3 рд 11815.044

Общие степени окисления	1
Изотопы	Изотоп	Атомная масса	Естественное изобилие (%)	Период полураспада	Режим распада
	6 Ли	6. 015	7,59	—	—
	7 Ли	7.016	92,41	—	—

Относительный риск поставок 6. 7 Содержание земной коры (ppm) 16 Скорость переработки (%) Взаимозаменяемость Высокая Концентрация продукции (%) 62 Распределение резерва (%) 58

Топ-3 производителя 1) Австралия 2) Чили 3) Китай Топ-3 держателя резерва 1) Чили 2) Китай 3) Австралия Политическая стабильность топ-производителя 74,5 Политическая стабильность главного держателя резерва 67,5

Удельная теплоемкость (Дж кг -1 К -1 )	3582	Модуль Юнга (ГПа)	Неизвестный
Модуль сдвига (ГПа)	Неизвестный	Объемный модуль (ГПа)	11. 1
Давление пара
Температура (К)	400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 г. 2200 2400
Давление (Па)	7,90 x 10 -11 0,000489 1,08 109 — — — — — — —

Слушайте подкаст о литии

Стенограмма: (Промо) Вы слушаете Химию в ее стихии, представленную вам Chemistry World , журналом Королевского химического общества. (Конец промо) Крис Смит Привет, на этой неделе элемент, который возглавляет первую группу и дает нам более легкие самолеты и броню. Он также поддерживает работу смазки при арктических температурах, питает кардиостимуляторы и лежит в основе водородной бомбы. Мэтт Уилкинсон Литий редко встречается во Вселенной, хотя он был одним из трех элементов, наряду с водородом и гелием, образовавшихся в результате Большого взрыва. Этот элемент был открыт на Земле в 1817 году Йоханом Августом Арфведсоном (1792-1841) в Стокгольме, когда он исследовал петалит, один из первых обнаруженных минералов лития. (Было замечено, что при окроплении огня он дает интенсивное малиновое пламя.) Он пришел к выводу, что петалит содержит неизвестный металл, который он назвал литием от греческого слова, обозначающего камень, lithos , хотя на самом деле он их никогда не производил. Он рассудил, что это новый щелочной металл, который легче натрия. Однако, в отличие от натрия, который Гемфри Дэви выделил в 1807 году электролизом гидроксида натрия, Арфведсон не смог получить литий тем же методом. Образец металлического лития был окончательно извлечен в 1855 году, а затем электролизом расплавленного хлорида лития. Как только было объявлено об открытии лития, другие вскоре обнаружили, что он присутствует во всех видах вещей, таких как виноград, морские водоросли, табак, овощи, молоко и кровь. Другой литиевой рудой является сподумен, который, как и петалит, представляет собой алюмосиликат лития, и в Южной Дакоте имеется большое месторождение этой руды. Мировое производство соединений лития составляет около 40 000 тонн в год, а запасы оцениваются примерно в 7 миллионов тонн. Сообщается, что промышленное производство самого металла составляет около 7500 тонн в год, и он производится электролизом расплавленных хлоридов лития и хлорида калия в стальных электролизерах при температурах 450 o C. Литий умеренно токсичен, что было обнаружено в 1940-х годах, когда пациентам давали хлорид лития в качестве заменителя соли. Однако в малых дозах его назначают для лечения маниакально-депрессивного психоза (теперь называемого биполярным расстройством). Его успокаивающее действие на мозг впервые было отмечено в 1949 году австралийским врачом Джоном Кейдом из Департамента психической гигиены штата Виктория. Он вводил морским свинкам 0,5% раствор карбоната лития, и, к его удивлению, эти обычно высоковозбудимые животные стали послушными и действительно настолько спокойными, что могли сидеть в одном и том же положении в течение нескольких часов. Затем Кейд сделал инъекцию того же раствора своему наиболее психически неуравновешенному пациенту. Мужчина отреагировал так хорошо, что через несколько дней его перевели в обычную больничную палату, и вскоре он вернулся к работе. Аналогичным образом отреагировали и другие пациенты, и теперь во всем мире для лечения этого психического расстройства используется терапия литием. Как это работает, до сих пор точно неизвестно, но, по-видимому, оно предотвращает перепроизводство химического мессенджера в мозгу. Литий используется в коммерческих целях различными способами. Оксид лития входит в состав стекла и стеклокерамики. Металлический литий входит в состав сплавов с магнием и алюминием и повышает их прочность, делая их легче. Сплав магния и лития используется в защитной броне, а алюминий-литий снижает вес самолета, тем самым экономя топливо. Стеарат лития, получаемый путем реакции стеариновой кислоты с гидроксидом лития, представляет собой универсальную высокотемпературную смазку, и его содержит большинство смазок. Он будет хорошо работать даже при температуре до -60 o C и использовался для транспортных средств в Антарктике. Литиевые батареи, работающие от 3 вольт и более, используются в устройствах, где компактность и легкость имеют первостепенное значение. Их имплантируют для подачи электроэнергии для кардиостимуляторов. Они работают с литием в качестве анода, йодом в качестве твердого электролита и оксидом марганца в качестве катода, а срок их службы составляет десять лет. Этот срок службы был распространен на литиевые батареи более распространенной разновидности на 1,5 В (в которых катод представляет собой дисульфид железа), которые используются в повседневных гаджетах, таких как часы, и теперь литий начинает использоваться для перезаряжаемых батарей 9.0006 Литий — мягкий серебристо-белый металл, возглавляющий первую группу щелочных металлов периодической таблицы элементов. Активно реагирует с водой. Хранить его проблема. Его нельзя держать под маслом, как натрий, потому что он менее плотный и всплывает. Таким образом, он хранится, будучи покрытым вазелином. Несколько неожиданно он не реагирует с кислородом, если не нагревается до 100 o C, но он будет реагировать с азотом из атмосферы с образованием красно-коричневого соединения нитрида лития, Li 3 N. Водород водородных бомб на самом деле представляет собой соединение гидрида лития, в котором литий представляет собой изотоп лития-6, а водород представляет собой изотоп водорода-2 (дейтерий). Это соединение способно высвобождать огромное количество энергии из нейтронов, выпущенных атомной бомбой в ее ядре. Они поглощаются ядрами лития-6, который немедленно распадается на гелий и водород-3, которые затем образуют другие элементы, и при этом бомба взрывается с силой в миллионы тонн тротила. Крис Смит Мэтт Уилкинсон о необычайных достоинствах элемента номер 3, лития. В следующий раз к одному из самых редких химических веществ во Вселенной, хотя он и ужасно ядовит, без него мы были бы пресловутой частицей, если не считать ядра. Ричард Ван Ноорден Джеймс Чедвик в 1932 году открыл нейтрон, бомбардировав образец бериллия альфа-лучами, испускаемыми радием. Он заметил, что бериллий испускает субатомные частицы нового типа, которые имеют массу, но не имеют заряда. 30 нейтронов. Крис Смит Итак, это доказывает, что иногда многого можно достичь лишь понемногу. Ричард Ван Норден будет здесь с рассказом о бериллии на следующей неделе в программе «Химия в ее элементах». Надеюсь, вы присоединитесь к нам. Я Крис Смит, спасибо за внимание и до свидания. (Промо) Химия в ее стихии представлена ​​вам Королевским химическим обществом и произведена thenakedscientists.com. Дополнительную информацию и другие эпизоды химии в ее стихии можно найти на нашем веб-сайте chemistryworld.org/elements. (Конец акции)

Нажмите здесь, чтобы посмотреть видео о литии

Learn Chemistry: ваш единственный путь к сотням бесплатных учебных ресурсов по химии.

Изображения и видео Visual Elements
© Мюррей Робертсон, 1998–2017.


 

Data
W. M. Haynes, ed., CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, 95th Edition, Internet Version 2015, по состоянию на декабрь 2014 г. s of Physical & Chemical Constants, Kaye & Laby Online, 16-е издание, 1995 г. Версия 1.0 (2005 г.), по состоянию на декабрь 2014 г.
Дж. С. Курси, Д. Дж. Шваб, Дж. Дж. Цай и Р. А. Драгосет, Атомные веса и изотопные композиции (версия 4.1) , 2015 г., Национальный институт стандартов и технологий, Гейтерсбург, Мэриленд, по состоянию на ноябрь 2016 г.
TL Cottrell, The Strengths of Chemical Bonds , Butterworth, London, 1954.


 

Использование и свойства
John Emsley, Nature’s Building Blocks: An AZ Guide to the Elements , Oxford University Press, New York, 2nd, New York, 2nd. Издание 2011 г.
Национальный ускорительный центр Томаса Джефферсона — Управление научного образования, It’s Elemental — The Periodic Table of Elements, по состоянию на декабрь 2014 г.