ЛИТИЈУМ-КАРБОНАТ (ЛИ2ЦО3): СТРУКТУРА, СВОЈСТВА, УПОТРЕБЕ - ХЕМИЈА - 2025

Литијум карбонат је неорганска чврста садржи два литијум катјоне Ли ⁺ и карбонат ањона ЦО ₃ ^{2 -} . Његова хемијска формула је Ли ₂ ЦО ₃ . Ли ₂ ЦО ₃ је бела кристална чврста супстанца која се може добити реакцијом између литијум хидроксида и угљен диоксида.

Литијум-карбонат има веома високу тачку топљења, због чега се користи у припреми чаша, керамике и порцулана. Има широку употребу, као што су литијумске батерије које се могу пунити, за припрему других литијумских једињења, заваривање електрода и боја и лакова.

Чврсти литијум Ли ₂ ЦО ₃ карбонат . Слика снимљена са: Корисник: Валкерма у јуну 2005. Извор: Викимедиа Цоммонс.

Ли ₂ ЦО _{3 се такође користи} у цементним мешавинама за брзо подешавање и у производњи алуминија.

Једна од његових најважнијих примена је у лечењу неких менталних болести попут депресије и претјерано агресивног понашања, између осталих стања.

Међутим, његова употреба као лек мора бити прописно контролисати медицинских специјалиста јер људи третирани Ли ₂ ЦО ₃ може да трпи штетне последице по здравље, као што хипоти (смањена функција штитне жлезде).

Структура

Литијум карбонат се састоји од два литијум Ли ⁺ катјона и једног ЦО ₃ ^{2 -} карбоната ањона .

Структура литијум-карбоната Ли ₂ ЦО ₃ . Адриан Хандс. Извор: Викимедиа Цоммонс.

Електронска конфигурација литијума у ​​стању оксидације +1 је 1с ² 2с ⁰ , пошто је изгубио електрон из последње љуске, постајући тако стабилнији. Карбонатни јон ЦО ₃ ^{2 -} има равну структуру.

Равна структура карбонатног јона ЦО ₃ ^{2 -} . Бењах-бмм27. Извор: Викимедиа Цоммонс.

Негативни набоји равномерно су распоређени између три атома кисеоника карбонатног јона ЦО ₃ ^{2 -} .

Теоријске резонантне структуре карбонатног јона ЦО ₃ ^{2 -} које служе за објашњење правичне расподјеле негативних набоја између 3 атома кисеоника. Бењах-бмм27. Извор: Викимедиа Цоммонс.

Номенклатура

-Литијум карбонат

-Дилитијум карбонат

Физичка својства

Физичко стање

Бела кристална чврста супстанца моноклиничке структуре

Молекуларна тежина

73.9 г / мол

Тачка топљења

723 ºЦ

Декомпозиција

Разлаже се на 1300 ° Ц.

Густина

2,11 г / цм ³

Растворљивост

Мало растворљиво у води: 1,31 теж.% При 20 ºЦ. Растворљивост у води опада са повећањем температуре. Растворљив је у разблаженим киселинама. Нерастворљив је у алкохолу и ацетону.

пХ

Раствори у води су алкални, имају пХ већи од 7.

Хемијска својства

Ли ₂ ЦО ₃ је хидролизована у воденом раствору генерише базни раствор. Мали удео једињења које се раствара у води оставља карбонатни анион ЦО ₃ ^{2 - без} .

Слободни ЦО ₃ ^{2 -} карбонат анион у воденом раствору траје протон формира ХЦО ₃ ^- бикарбонат ањон , као што се може видети у следећој реакцији:

ЦО ₃ ^{2 -} + Х ₂ О → ХЦО ₃ ^- + ОХ ^-

Присуство ОХ ^- јона је оно што решење чини основним.

Биолошка својства

Трагови литијум јона нормално су присутни у животињским и људским ткивима, али за сада није позната природна физиолошка улога овог јона.

У људском телу, Ли ₂ ЦО _{3 који се} узима као лек делује на различите сигналне механизме у неуронима и другим ћелијама. Ово је резултат супституције катиона попут натријума и калијума.

Укључивање литијум јона у структуру ћелијске мембране може изменити одговор на хормоне и спајање ћелије са енергетским процесима.

На овај начин, литијум модификује неколико ћелијских процеса, укључујући метаболизам.

Модификовањем функцију начин ћелија, Ли ₂ ЦО ₃ може деловати на комуникације механизама неурона у мозгу.

Прибављање

Ли ₂ ЦО ₃ може се добити реакцијом литијум хидроксида ЛиОХ са угљен-диоксидом ЦО ₂ , као што је приказано у наставку:

2 ЛиОХ + ЦО ₂ → Ли ₂ ЦО ₃ + Х ₂ О

Комерцијално се производи од минерала који садрже литијум као што су сподумен и лепидолит. Ови минерали се третирају на високим температурама одређеним сулфатним солима или алкалним једињењима да би се добиле литијумске соли.

Литијум соли добијене су пречишћене водом или киселих раствора и затим третиран са карбонати да формира Ли ₂ ЦО ₃ .

Међутим, Ли ₂ ЦО ₃ добијен на овај начин је контаминиран сулфата или хлорида калцијума, магнезијума, гвожђа, натријума, калијума, итд па захтева даље пречишћавање.

Апликације

У лечењу менталних болести

Користи се као антидепресив, антиманијско средство у лечењу агресивно-импулзивног понашања и за биполарне поремећаје (људи који изненада мењају расположење без икаквог разлога и постају насилни).

Неки агресивне-импулсиван поремећаји може бити третиран Ли ₂ ЦО ₃ . Аутор: Правни. Извор: Пикабаи.

Лекари су приметили да његова примена доводи до смањења интензитета и учесталости тешких периода депресије и маничних епизода.

Користи се самостално, односно без икаквих додатих једињења, у терапији одржавања униполарне депресије и за схизоафективни поремећај. Такође служи за повећање антидепресива дејства других лекова.

Иако се користи за лечење деце са очигледним симптомима биполарног поремећаја и хиперактивности са неуротичним или агресивним компонентама, није био ефикасан у свим случајевима.

У лечењу симптома других болести

Користи се за смањење учесталости јаких, понављајућих и хроничних главобоља.

Користи се за смањење учесталости инфекције код пацијената са неутропенијом изазваном хемотерапијом или из других разлога. Неутропенија је смањење неутрофила, врсте белих крвних зрнаца која помаже у борби против инфекција у телу.

Коришћен је као инхибитор ензима штитне жлезде за лечење хипертиреозе, али није пожељно лечење због његових штетних ефеката.

Облик администрације

Користи се у облику Ли ₂ ЦО ₃ таблета или капсула . Такође у таблетама са спорим отпуштањем са литијум цитратом. Ли ₂ ЦО ₃ је пожељнији јер не иритира грло приликом гутања, као што је случај са другим литијумским солима.

Аутор: Пете Линфортх Извор: Пикабаи.

Нежељени ефекти

Ли ₂ ЦО ₃ може имати штетан утицај на штитњачу и бубреге, па функцију ових органа треба надгледати пре и током лечења овим једињењем.

Ли ₂ ЦО ₃ може бити токсичан у концентрацијама врло блиским онима које се користе у медицинским третманима, па је потребан континуирани преглед његових вредности у крвном серуму.

Симптоми тровања Ли ₂ ЦО ₃ су дрхтавица, мишићни грчеви, слабост мишића, дијареја, повраћање, поспаност или атаксија (ослабљена мишићна координација), између осталих.

Симптоми попут потреса, главобоља, и мучнина може доћи приликом Ли ₂ ЦО ₃ се започне терапија . Али оне обично нестају док лекови настављају.

Већина лечених људи такође може развити леукоцитозу (повећани број белих крвних зрнаца), али то је реверзибилно.

Особе којима се даје лек са Ли ₂ ЦО ₃ не смеју да управљају возилима и не управљају машинама, јер смањује физичку координацију и способност обављања активности које захтевају будност.

Случајеви у којима се не сме примењивати

Не треба га користити код деце млађе од 12 година, јер може ометати формирање костију и њихову густину, јер мења концентрације хормона штитњаче. Такође има тенденцију да заузме место калцијума у ​​костима.

Људи са кардиоваскуларним, бубрега или болести штитасте жлезде не треба третирати са Ли ₂ ЦО ₃ . Ни код тешко дехидрираних пацијената.

Не треба га давати трудницама посебно током првог тромесечја трудноће. Литијум прелази преко плаценте и лако може доћи до плода са могућим тератогеним ефектима, то јест може изазвати абнормалности или малформације у нерођене бебе.

Старије особе којима је потребан третман Ли ₂ ЦО ₃ треба лечити са великом пажњом и нижим дозама од младих одраслих, јер могу развити хипотиреоидну болест.

Друге намене

Ли ₂ ЦО ₃ високе чистоће нашироко се користи у производњи литијумских батерија са пуњивим деловима.

Користи се у растаљеним карбонатним горивним ћелијама.

Користи се у производњи електричног порцулана који је врста електрично изолационог порцулана. Такође се користи у производњи глазуре на керамици.

Ли ₂ ЦО ₃ користи се за израду електричног порцулана, који се користи као изолатор електричне енергије, на пример на моткама са напајањем. фир0002 флагстаффотос гмаил.цом Цанон 20Д + Тамрон 28-75мм ф / 2.8. Извор: Викимедиа Цоммонс.

Омогућава припрему керамике са малим коефицијентом експанзије, односно шири се врло мало са повећањем температуре, тако да се керамика може користити у већем температурном опсегу.

Остале употребе су као катализатор, у производњи других литијумових једињења, као премаз за заваривање електрода, у формулама луминесцентне боје, лакова и боја, као и у електролитичкој производњи алуминијума.

Корисно је генерисати брже подешавање цемента и додаје се лепку за плочице тако да се они могу учврстити у кратком времену.

Аутор: Цапри23ауто. Извор: Пикабаи.

Референце

1. Цаи, В. ет ал. (2018). Уклањање СО ₄ ^2- из Ли ₂ ЦО ₃ прекристализацијом у На ₂ ЦО ₃ . Кристали 2018, 8, 19. Обновљено са мдпи.цом.
2. Гадикота, Г. (2017). Повезивање морфолошких и кристалних структурних промена током претварања литијум хидроксид монохидрата у литијум карбонат коришћењем вишеструких мерења рендгенских расипања. Минерали 2017, 7, 169. Преузето са мдпи.цом.
3. Америчка национална медицинска библиотека. (2019). Литијум-карбонат. Опоравак од: пубцхем.нцби.нлм.них.гов.
4. Кирк-Отхмер (1994). Енциклопедија хемијске технологије. Четврто издање. Јохн Вилеи & Сонс.
5. Уллманнова енциклопедија индустријске хемије. (1990). Пето издање. ВЦХ Верлагсгеселлсцхафт мбХ.
6. Цоттон, Ф. Алберт и Вилкинсон, Геоффреи. (1980). Напредна неорганска хемија. Четврто издање. Јохн Вилеи & Сонс.