- Strukturera
- Nomenklatur
- Fysikaliska egenskaper
- Fysiskt tillstånd
- Molekylvikt
- Smältpunkt
- Sönderfall
- Densitet
- löslighet
- pH
- Kemiska egenskaper
- Biologiska egenskaper
- Erhållande
- tillämpningar
- Vid behandling av psykisk sjukdom
- Vid behandling av symtom på andra sjukdomar
- Administrationsform
- Negativa effekter
- Fall där det inte bör administreras
- Andra användningsområden
- referenser
Den litiumkarbonat är en oorganisk fast innefattande två litiumkatjoner Li + och ett karbonat anjon CO 3 2 - . Dess kemiska formel är Li 2 CO 3 . Li 2 CO 3 är ett vitt kristallint fast ämne som kan erhållas genom reaktion mellan litiumhydroxid och koldioxid.
Litiumkarbonat har en mycket hög smältpunkt, varför det används för beredning av glas, keramik och porslin. Den har en mängd olika användningsområden, såsom i uppladdningsbara litiumbatterier, för beredning av andra litiumföreningar, i svetselektroder och i färger och lack.
Fast litium Li 2 CO 3 karbonat . Bild tagen av w: Användare: Walkerma i juni 2005. Källa: Wikimedia Commons.
Li 2 CO 3 används också i cementblandningar för snabb inställning och i aluminiumproduktion.
En av dess viktigaste användningsområden är bland annat behandling av vissa psykiska sjukdomar som depression och alltför aggressivt beteende.
Emellertid måste användningen som läkemedel kontrolleras korrekt av medicinska specialister eftersom personer som behandlas med Li 2 CO 3 kan drabbas av skadliga effekter på hälsan, såsom hypotyreos (nedsatt sköldkörtelns funktion).
Strukturera
Litiumkarbonat består av två litium Li + -kationer och en CO 3 2 - karbonatanjon .
Struktur av litiumkarbonat Li 2 CO 3 . Adrian Hands. Källa: Wikimedia Commons.
Den elektroniska konfigurationen av litium i oxidationstillstånd +1 är 1s 2 2s 0 , eftersom den har förlorat elektron från det sista skalet, vilket således är mer stabilt. Karbonatjon CO 3 2 - har en plan struktur.
Flat struktur av karbonatjon CO 3 2 - . Benjah-bmm27. Källa: Wikimedia Commons.
Negativa laddningar fördelas jämnt mellan de tre syreatomerna i karbonatjonet CO 3 2 - .
Teoretiska resonansstrukturer för karbonatjon CO 3 2 - som tjänar till att förklara den rättvisa fördelningen av negativa laddningar mellan de 3 syreatomerna. Benjah-bmm27. Källa: Wikimedia Commons.
Nomenklatur
-Lithiumkarbonat
-Dilithiumkarbonat
Fysikaliska egenskaper
Fysiskt tillstånd
Vitt kristallint fast ämne med monoklin struktur
Molekylvikt
73,9 g / mol
Smältpunkt
723 ºC
Sönderfall
Den sönderdelas vid 1300 ºC.
Densitet
2,11 g / cm ^
löslighet
Lite lösligt i vatten: 1,31 viktprocent vid 20 ºC. Dess löslighet i vatten minskar med ökande temperatur. Det är lösligt i utspädda syror. Det är olösligt i alkohol och i aceton.
pH
Lösningar i vatten är alkaliska, har ett pH som är högre än 7.
Kemiska egenskaper
Li 2 CO 3 hydrolyseras i vattenhaltig lösning generering av en basisk lösning. Den lilla andelen förening som solubiliseras i vatten lämnar karbonatanjonen CO 3 2 - fri .
Den fria CO 3 2 - karbonatanjonen i vattenlösning tar en proton för att bilda HCO 3 - bikarbonatanjonen , vilket kan ses i följande reaktion:
CO 3 2 - + H 2 O → HCO 3 - + OH -
Närvaron av OH - joner är det som gör lösningen basisk.
Biologiska egenskaper
Spår av litiumjon finns normalt i djur och mänskliga vävnader, men ingen naturlig fysiologisk roll för denna jon är hittills känd.
I människokroppen agerar Li 2 CO 3 som läkemedel påverkar olika signalmekanismer i nervceller och andra celler. Detta resulterar från substitution av katjoner som natrium och kalium.
Införlivandet av litiumjon i cellmembranets struktur kan förändra responsen på hormoner och kopplingen av cellen med energiprocesser.
På detta sätt modifierar litium flera cellulära processer inklusive metabolism.
Genom att modifiera hur celler fungerar, kan Li 2 CO 3 verka på kommunikationsmekanismerna för nervceller i hjärnan.
Erhållande
Li 2 CO 3 kan erhållas genom att reagera litiumhydroxid LiOH med koldioxid CO 2 , såsom visas nedan:
2 LiOH + CO 2 → Li 2 CO 3 + H 2 O
Det produceras kommersiellt av litiuminnehållande mineraler som spodumen och lepidolit. Dessa mineraler behandlas vid höga temperaturer med vissa sulfatsalter eller med alkaliska föreningar för att erhålla litiumsalter.
Litiumsalterna erhållna renas med vatten eller sura lösningar och behandlades sedan med karbonater för att bilda Li 2 CO 3 .
Emellertid förorenas Li 2 CO 3 på detta sätt med sulfater eller klorider av kalcium, magnesium, järn, natrium, kalium, etc. så det kräver ytterligare rening.
tillämpningar
Vid behandling av psykisk sjukdom
Det används som ett antidepressivt, antimaniskt medel, vid behandling av aggressivt-impulsivt beteende och för bipolära störningar (personer som plötsligt ändrar humör utan någon orsak och blir våldsamma).
Vissa aggressiva-impulsiva störningar kan behandlas med Li 2 CO 3 . Författare: Prawny. Källa: Pixabay.
Läkarna har observerat att dess administration leder till en minskning av intensiteten och frekvensen av allvarliga depressioner och maniska episoder.
Det används ensamt, det vill säga utan någon tillsatt förening, i underhållsterapi av unipolär depression och för schizoaffektiv störning. Det tjänar också till att öka antidepressiva effekten av andra mediciner.
Även om det har använts för att behandla barn med uppenbara symtom på bipolär störning och hyperaktivitet med neurotiska eller aggressiva komponenter, har det inte varit effektivt i alla fall.
Vid behandling av symtom på andra sjukdomar
Det används för att minska frekvensen av svår, återkommande och kronisk huvudvärk.
Det används för att minska infektionsincidensen hos patienter med neutropeni inducerad genom kemoterapi eller av andra skäl. Neutropeni är en minskning av neutrofiler, en typ av vita blodkroppar som hjälper till att bekämpa infektioner i kroppen.
Det har använts som en sköldkörtelenzymhämmare för behandling av hypertyreoidism, men det är inte den föredragna behandlingen på grund av dess negativa effekter.
Administrationsform
Det används i form av Li 2 CO 3 tabletter eller kapslar . Även i tabletter med långsam frisättning med litiumcitrat. Li 2 CO 3 är att föredra eftersom det inte irriterar halsen vid förtäring, som är fallet med andra litiumsalter.
Författare: Pete Linforth. Källa: Pixabay.
Negativa effekter
Li 2 CO 3 kan ha en skadlig effekt på sköldkörteln och njurarna, så funktionen hos dessa organ bör övervakas före och under behandling med denna förening.
Li 2 CO 3 kan vara giftigt i koncentrationer mycket nära de som används i medicinska behandlingar, så en kontinuerlig översyn av dess värden i blodserum krävs.
Symtom på Li 2 CO 3- förgiftning är skakningar, muskelspasmer, muskelsvaghet, diarré, kräkningar, dåsighet eller ataxi (nedsatt muskelkoordination), bland andra.
Symtom som skakningar, huvudvärk och illamående kan också uppstå när Li 2 CO 3 -behandling påbörjas . Men dessa tenderar att försvinna när medicinen fortsätter.
De flesta behandlade personer kan också utveckla leukocytos (ökat antal vita blodkroppar), men detta är vändbart.
Personer som medicineras med Li 2 CO 3 bör inte köra fordon eller använda maskiner, eftersom det minskar fysisk samordning och förmågan att utföra aktiviteter som kräver vakenhet.
Fall där det inte bör administreras
Det ska inte användas till barn under 12 år, eftersom det kan påverka bildandet av ben och deras täthet, eftersom det förändrar koncentrationen av ett sköldkörtelhormon. Det tenderar också att ta platsen för kalcium i benen.
Personer med hjärt-, njure- eller sköldkörtelsjukdom ska inte behandlas med Li 2 CO 3 . Inte heller hos svårt uttorkade patienter.
Det ska inte ges till gravida kvinnor särskilt under graviditetens första trimester. Litium korsar morkakan och kan lätt nå fostret med möjliga teratogena effekter, det vill säga det kan orsaka avvikelser eller missbildningar hos det ofödda barnet.
Äldre personer som behöver behandling med Li 2 CO 3 bör behandlas med stor omsorg och med lägre doser än unga vuxna, eftersom de kan utveckla hypotyreossjukdom.
Andra användningsområden
Li 2 CO 3 med hög renhet används ofta vid tillverkning av uppladdningsbara litiumbatterier.
Det används i smält karbonatbränsleceller.
Det används vid tillverkning av elektriskt porslin som är en typ av elektriskt isolerande porslin. Det används också för framställning av glasyr på keramik.
Li 2 CO 3 används för att tillverka elektriskt porslin, som används som en isolator för el, till exempel i kraftpoler. fir0002 flagstaffotos gmail.com Canon 20D + Tamron 28-75mm f / 2.8. Källa: Wikimedia Commons.
Det gör det möjligt att framställa keramik med en låg expansionskoefficient, det vill säga den expanderar mycket lite med ökande temperatur, så att keramiken kan användas i ett högre temperaturområde.
Andra användningar är som en katalysator, vid tillverkning av andra litiumföreningar, som en beläggning för svetsning av elektroder, i självlysande färg, lack och färgämnen samt i elektrolytisk produktion av aluminium.
Det är användbart att generera en snabbare inställning av cementen och läggs till brickans lim så att de kan fixas på kort tid.
Författare: Capri23auto. Källa: Pixabay.
referenser
- Cai, W. et al. (2018). Avlägsnande av SO 4 2- bland Li 2 CO 3 genom Omkristallisation i Na 2 CO 3 . Kristaller 2018, 8, 19. Återställs från mdpi.com.
- Gadikota, G. (2017). Ansluta de morfologiska och kristallstrukturella förändringarna under omvandlingen av litiumhydroxidmonohydrat till litiumkarbonat med hjälp av flerscala röntgenspridningsmätningar. Mineraler 2017, 7, 169. Återställs från mdpi.com.
- US National Library of Medicine. (2019). Litiumkarbonat. Återställd från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Kirk-Othmer (1994). Encyclopedia of Chemical Technology. Fjärde upplagan. John Wiley & Sons.
- Ullmanns encyklopedi för industriell kemi. (1990). Femte upplagan. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
- Cotton, F. Albert och Wilkinson, Geoffrey. (1980). Avancerad oorganisk kemi. Fjärde upplagan. John Wiley & Sons.