Structure de carbonate de lithium (LI2CO3), propriétés, utilisations

Il carbonate de lithium C'est un solide inorganique formé par deux lithium Li⁺ et un carbonate anion co₃^2-. Sa formule chimique est Li₂CO₃. Le li₂CO₃ Il s'agit d'un solide cristallin blanc qui peut être obtenu par la réaction entre l'hydroxyde de lithium et le dioxyde de carbone.

Le carbonate de lithium a un point de fusion très élevé, il est donc utilisé dans la préparation du verre, de la céramique et de la porcelaine. Il a des utilisations très variées, telles que des batteries au lithium rechargeables, dans la préparation d'autres composés au lithium, des électrodes de soudage et dans des peintures et des vernis.

Carbonate de lithium Li₂CO₃ solide. Photo prise par W: Utilisateur: Walkerma en juin 2005. Source: Wikimedia Commons.

Li est également utilisé₂CO₃ Dans des mélanges de ciment pour obtenir des réglages rapides et une production d'aluminium.

L'une de ses utilisations les plus importantes est le traitement de certaines maladies mentales telles que la dépression et les comportements excessivement agressifs, entre autres conditions.

Cependant, son utilisation en tant que médicament doit être dûment contrôlée par des médecins spécialistes parce que les personnes traitées avec Li₂CO₃ Ils peuvent subir des effets nocifs pour la santé, comme l'hypothyroïdie (fonction réduite de la glande thyroïde).

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Structure

Le carbonate de lithium est composé de deux lithium Li⁺ et un carbonate anion co₃^2-.

Structure de carbonate de lii lithium₂CO₃. Adrian Hands [Domaine public]. Source: Wikimedia Commons.

La configuration électronique du lithium à l'état d'oxydation +1 est 1² 2s⁰, Eh bien, il a perdu l'électron de la dernière couche, étant ainsi plus stable. Le carbonate ion co₃^2- Il a une structure plate.

Structure plate du charbon ion co₃^2-. Benjah-bmm27 [domaine public]. Source: Wikimedia Commons.

Les charges négatives sont réparties également entre les trois atomes d'oxygène de l'ion charbon₃^2-.

Structures de résonance théoriques du carbonate ion co₃^2- qui sert à expliquer la distribution équitable des charges négatives entre les 3 atomes d'oxygène. Benjah-bmm27 [domaine public]. Source: Wikimedia Commons.

Nomenclature

-Carbonate de lithium

-Carbonate de diliation

Propriétés physiques

État physique

Solide blanc cristallin de structure monoclinique

Poids moléculaire

73,9 g / mol

Point de fusion

723 ºC

Décomposition

Il se décompose à 1300 ºC.

Densité

2,11 g / cm³

Solubilité

Peu soluble dans l'eau: 1,31% en poids à 20 ºC. Sa solubilité dans l'eau diminue à mesure que la température augmente. Il est soluble dans les acides dilués. Il est insoluble dans l'alcool et l'acétone.

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pH

Les solutions d'eau sont alcalines, elles ont un pH supérieur à 7.

Propriétés chimiques

Le li₂CO₃ Il est hydrolysé en solution aqueuse générant une solution de base. La petite proportion du composé qui est solubilisé dans l'eau laisse le carbonate anion co-libre₃^2-.

Le carbonate anion co₃^2- Libre en solution aqueuse prend un proton pour former l'anion bicarbonate HCO₃^-, Comme on peut le voir dans la réaction suivante:

CO₃^2- + H₂O → HCO₃^- + Oh^-

La présence d'ions OH^- C'est ce qui rend la solution de base.

Propriétés biologiques

Dans les tissus animaux et humains, il y a normalement des traces de lithium -on, mais jusqu'au moment, aucun rôle physiologique naturel de cet ion n'est connu.

Dans l'organisme humain, le li₂CO₃ Ingéré comme médicament, agit sur une variété de mécanismes de signalisation dans les neurones et autres cellules. Il résulte du remplacement de cations telles que le sodium et le potassium.

L'incorporation de l'ion lithium dans la structure de la membrane cellulaire peut modifier la réponse aux hormones et le couplage cellulaire avec des processus énergétiques.

De cette façon, le lithium modifie plusieurs processus cellulaires, y compris le métabolisme.

Par la modification de la façon dont les cellules fonctionnent₂CO₃ Vous pouvez agir sur les mécanismes de communication des neurones dans le cerveau.

Obtention

Le li₂CO₃ Il peut être obtenu par la réaction d'hydroxyde de lithium avec le dioxyde de carbone CO₂, Comme indiqué ci-dessous:

2 lioh + co₂ → Li₂CO₃ + H₂SOIT

Le commerce se produit dans le commerce à partir de minéraux contenant du lithium tels que le spot. Ces minéraux sont traités à des températures élevées avec certains sels de sulfate ou avec des composés alcalins pour obtenir des sels de lithium.

Les sels de lithium obtenus sont purifiés avec des solutions d'eau ou d'acide, puis elles sont traitées avec des carbonates pour former Li₂CO₃.

Cependant, le Li₂CO₃ L'accompagnement est contaminé par des sulfates ou des chlorures de calcium, du magnésium, du fer, du sodium, du potassium, etc. Nécessitent donc une purification ultérieure.

Applications

Dans le traitement des maladies mentales

Il est utilisé comme agent antidépresseur et antimaniaque, dans le traitement des comportements agressifs-impulsifs et des troubles bipolaires (les personnes qui changent soudainement leur humour sans aucune cause, devenant violente).

Peut vous servir: 20 exemples de sublimation chimique et de caractéristiques Certains troubles agressifs-impulsifs peuvent être traités avec Li₂CO₃. Auteur: Prawny. Source: Pixabay.

Les médecins ont observé que leur administration entraîne une diminution de l'intensité et de la fréquence des périodes graves de dépression et d'épisodes maniaques.

Il est utilisé seul, c'est-à-dire sans aucun composé supplémentaire, dans la thérapie d'entretien de la dépression unipolaire et pour le trouble schizoécique. Il sert également à augmenter l'effet antidépresseur d'autres médicaments.

Bien qu'il ait été utilisé pour traiter les enfants présentant des symptômes apparents de trouble bipolaire et d'hyperactivité avec des composants névrotiques ou agressifs, il n'a pas été efficace dans tous les cas.

Dans le traitement des symptômes d'autres maladies

Il est utilisé pour réduire la fréquence des maux de tête forts, récurrents et chroniques.

Il est utilisé pour réduire l'incidence de l'infection chez les patients atteints de neutropénie induite par la chimiothérapie ou d'autres raisons. La neutropénie est la diminution des neutrophiles, un type de globules blancs qui aident à lutter contre les infections dans le corps.

Il a été utilisé comme inhibiteur de l'enzyme thyroïdienne pour le traitement de l'hyperthyroïdie, mais ce n'est pas un traitement préféré en raison de ses effets indésirables.

Forme d'administration

Il est utilisé sous forme de tablettes ou de capsules Li₂CO₃. Également dans des comprimés à libération lente avec du citrate de lithium. Li est préféré₂CO₃ Parce qu'il n'irrite pas la gorge lors de la déglutition, comme cela se produit avec d'autres sels de lithium.

Auteur: Pete Lyforth. Source: Pixabay.

Effets indésirables

Le li₂CO₃ Il peut avoir un effet nocif sur la thyroïde et les reins, de sorte que la fonction de ces organes doit être surveillée avant et pendant le traitement avec ce composé.

Le li₂CO₃ Il peut être toxique à des concentrations très proches de celles employées dans des traitements médicaux, donc un examen continu de leurs valeurs de sérum sanguin est requise.

Symptômes d'empoisonnement Li₂CO₃ Ce sont des tremblements, des spasmes musculaires, une faiblesse musculaire, une diarrhée, des vomissements, une somnolence ou une ataxie (détérioration de la coordination musculaire), entre autres.

Au début de la liiry₂CO₃ Des symptômes tels que des tremblements, des maux de tête et des nausées peuvent également se produire. Mais ceux-ci ont tendance à disparaître en poursuivant des médicaments.

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La plupart des personnes traitées peuvent également développer une leucocytose (augmentation du nombre de globules blancs), mais c'est réversible.

Les gens qui sont médicamentés avec Li₂CO₃ Ils ne devraient pas gérer les véhicules ou faire fonctionner des machines, car il diminue la coordination physique et la capacité d'effectuer des activités qui doivent être alertes.

Cas dans lesquels il ne doit pas être administré

Il ne doit pas être utilisé chez les enfants de moins de 12 ans, car il peut interférer avec la formation d'os et leur densité, car il modifie les concentrations d'une hormone thyroïdienne. Il a également tendance à occuper le lieu du calcium dans les os.

Ils ne doivent pas être traités avec Li₂CO₃ Personnes atteintes de maladies cardiovasculaires, de reins ou de thyroïde. Ni chez les patients gravement déshydratés.

Les femmes enceintes ne doivent pas être administrées surtout au cours du premier trimestre de la grossesse. Le lithium traverse le placenta et peut atteindre facilement le fœtus avec des effets tératogènes possibles, c'est-à-dire qu'il peut produire des anomalies ou des malformations dans le bébé qui se brasse.

Personnes âgées qui ont besoin d'un traitement avec li₂CO₃ Ils doivent être traités avec grand soin et avec des doses inférieures à celles des jeunes adultes, car ils peuvent développer une maladie de l'hypothyroïdie.

Autres utilisations

Le li₂CO₃ La haute pureté est largement utilisée dans la fabrication de batteries rechargeables au lithium.

Il est utilisé dans les piles à combustible en carbonate en fusion.

Il est utilisé dans la fabrication de porcelaine électrique qui est un type de porcelaine d'isolation électrique. Il est également utilisé dans la production de vitrage sur la céramique.

Le li₂CO₃ Il est utilisé pour fabriquer de la porcelaine électrique, qui est utilisée comme isolant d'électricité, par exemple dans les poteaux électriques. Fir0002 Flagstoffotos [à] Gmail.com Canon 20D + Tamron 28-75 mm f / 2.8 [gfdl 1.2 (http: // www.gnou.Org / licences / anciens licences / fdl-1.2.html)]. Source: Wikimedia Commons.

Il permet de préparer des céramiques avec un faible coefficient d'expansion, c'est-à-dire qu'il se développe très peu lors de l'augmentation de la température, de sorte que la céramique peut être utilisée dans un intervalle de température plus élevé.

D'autres utilisations sont comme catalyseur, dans la fabrication d'autres composés au lithium, tels que les électrodes de soudage, dans des formules de peinture luminescentes, des vernis et des colorants, ainsi que dans la production électrolytique en aluminium.

Il est utile pour générer un réglage de ciment plus rapide et s'ajoute à la colle de tuiles afin qu'ils puissent être réparés en peu de temps.

Auteur: Capri23auto. Source: Pixabay.

Les références

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