Struttura del carbonato di litio (Li2CO3), proprietà, usi

Lui carbonato di litio È un solido inorganico formato da due litio li⁺ e un anione carbonato co₃^2-. La sua formula chimica è li₂Co₃. Il li₂Co₃ È un solido cristallino bianco che può essere ottenuto dalla reazione tra idrossido di litio e anidride carbonica.

Il carbonato di litio ha un punto di fusione molto elevato, quindi viene utilizzato nella preparazione di vetro, ceramica e porcellana. Ha usi molto vari, come batterie al litio ricaricabili, nella preparazione di altri composti di litio, elettrodi di saldatura e dipinti e vernici.

Carbonato di litio li₂Co₃ solido. Immagine scattata da W: Utente: Walkerma nel giugno 2005. Fonte: Wikimedia Commons.

È anche usato Li₂Co₃ Nelle miscele di cemento per ottenere impostazioni rapide e produzione di alluminio.

Uno dei suoi usi più importanti è nel trattamento di alcune malattie mentali come la depressione e i comportamenti eccessivamente aggressivi, tra le altre condizioni.

Tuttavia, il suo uso come medicinale deve essere debitamente controllato da specialisti medici perché le persone trattate con Li₂Co₃ Possono subire effetti dannosi per la salute, come l'ipotiroidismo (ridotta funzione della ghiandola tiroidea).

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Struttura

Il carbonato di litio è costituito da due litio li⁺ e un anione carbonato co₃^2-.

Struttura del carbonato di litio Lii₂Co₃. ADRIAN HANDS [dominio pubblico]. Fonte: Wikimedia Commons.

Configurazione elettronica al litio nello stato di ossidazione +1 è 1s² 2s⁰, Bene, ha perso l'elettrone dell'ultimo strato, quindi più stabile. Lo ione carbonato co₃^2- Ha una struttura piatta.

Struttura piatta dello ione a carbone Co₃^2-. Benjah-BMM27 [dominio pubblico]. Fonte: Wikimedia Commons.

I carichi negativi sono distribuiti equamente tra i tre atomi di ossigeno dello ionico carbone Co₃^2-.

Strutture di risonanza teorica dello ionico carbonato Co₃^2- che servono a spiegare l'equa distribuzione di carichi negativi tra i 3 atomi di ossigeno. Benjah-BMM27 [dominio pubblico]. Fonte: Wikimedia Commons.

Nomenclatura

-Carbonato di litio

-Dilitio carbonato

Proprietà fisiche

Stato fisico

Solido bianco cristallino di struttura monoclinica

Peso molecolare

73,9 g/mol

Punto di fusione

723 ºC

Decomposizione

Si decompone a 1300 ºC.

Densità

2,11 g/cm³

Solubilità

Piccolo solubile in acqua: 1,31 % in peso a 20 ºC. La sua solubilità in acqua diminuisce all'aumentare della temperatura. È solubile in acidi diluiti. È insolubile in alcol e acetone.

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ph

Le soluzioni idriche sono alcaline, hanno un pH maggiore di 7.

Proprietà chimiche

Il li₂Co₃ È idrolizzato in soluzione acquosa che genera una soluzione di base. La piccola percentuale del composto che viene solubilizzato in acqua lascia il carbone anionico senza₃^2-.

L'anione carbonato co₃^2- Libero in soluzione acquosa prende un protone per formare l'anione di bicarbonato HCO₃^-, Come si può vedere nella seguente reazione:

Co₃^2- + H₂O → HCO₃^- + OH^-

La presenza di ioni Oh^- È ciò che rende la soluzione di base.

Proprietà biologiche

Nei tessuti animali e umani ci sono normalmente tracce di litio, ma fino al momento non è noto alcun ruolo fisiologico naturale di questo ione.

Nell'organismo umano il Li₂Co₃ Ingelato come farmaco, agisce su una varietà di meccanismi di segnalazione nei neuroni e in altre cellule. Ciò deriva dalla sostituzione di cationi come sodio e potassio.

L'incorporazione dello ione al litio nella struttura della membrana cellulare può alterare la risposta agli ormoni e all'accoppiamento cellulare con i processi energetici.

In questo modo il litio modifica diversi processi cellulari tra cui il metabolismo.

Attraverso la modifica del modo in cui funzionano le cellule₂Co₃ Puoi agire sui meccanismi di comunicazione dei neuroni nel cervello.

Ottenimento

Il li₂Co₃ Può essere ottenuto dalla reazione di idrossido di litio con anidride carbonica Co₂, Come mostrato di seguito:

2 lioh + co₂ → Li₂Co₃ + H₂O

Si verifica in commercio da minerali che contengono litio come spodumen e lepidolite. Questi minerali sono trattati ad alte temperature con determinati sali di solfato o con composti alcalini per ottenere sali di litio.

I sali di litio ottenuti vengono purificati con soluzioni di acqua o acido e quindi vengono trattati con carbonati per formare Li₂Co₃.

Tuttavia, il Li₂Co₃ ottenuto in questo modo è contaminato da solfati o cloruri di calcio, magnesio, ferro, sodio, potassio, ecc. Quindi richiedono la successiva purificazione.

Applicazioni

Nel trattamento delle malattie mentali

È usato come agente antidepressivo e antimaniano, nel trattamento di comportamenti aggressivi-impulsivi e per i disturbi bipolari (le persone che cambiano il loro umorismo improvvisamente senza alcuna causa, diventano violente).

Può servirti: 20 esempi di sublimazione chimica e caratteristiche Alcuni disturbi aggressivi-impulsivi possono essere trattati con Li₂Co₃. Autore: Prawny. Fonte: Pixabay.

I medici hanno osservato che la loro somministrazione porta alla diminuzione dell'intensità e della frequenza di gravi periodi di depressione ed episodi maniacali.

Viene usato da solo, cioè senza alcun composto aggiunto, nella terapia di mantenimento della depressione unipolare e per il disturbo schizoecificale. Serve anche ad aumentare l'effetto antidepressivo di altri farmaci.

Sebbene sia stato usato per trattare i bambini con sintomi apparenti di disturbo bipolare e iperattività con componenti nevrotici o aggressivi, non è stato efficace in tutti i casi.

Nel trattamento dei sintomi di altre malattie

Viene utilizzato per ridurre la frequenza di forti mal di testa, ricorrenti e cronici.

Viene utilizzato per ridurre l'incidenza dell'infezione in pazienti con neutropenia indotta dalla chemioterapia o altri motivi. La neutropenia è la diminuzione dei neutrofili, un tipo di globuli bianchi che aiutano a combattere le infezioni nel corpo.

È stato usato come inibitore dell'enzima tiroideo per il trattamento dell'ipertiroidismo, ma non è preferito il trattamento a causa dei suoi effetti avversi.

Forma di amministrazione

È usato sotto forma di compresse Li o capsule₂Co₃. Anche in compresse di rilascio lento con citrato di litio. Li è preferito₂Co₃ Perché non irrita la gola quando la deglutisce, come accade con altri sali di litio.

Autore: Pete Lyforth. Fonte: Pixabay.

Effetti collaterali

Il li₂Co₃ Può avere un effetto dannoso sulla tiroide e sui reni, quindi la funzione di questi organi deve essere monitorata prima e durante il trattamento con questo composto.

Il li₂Co₃ Può essere tossico a concentrazioni molto vicine a quelle impiegate nei trattamenti medici, quindi è richiesta una revisione continua dei loro valori sierici di sangue.

Sintomi di avvelenamento da li₂Co₃ Sono tremori, spasmi muscolari, debolezza muscolare, diarrea, vomito, sonnolenza o atassia (deterioramento della coordinazione muscolare), tra gli altri.

All'inizio della lirapia₂Co₃ Possono anche verificarsi sintomi come tremori, mal di testa e nausea. Ma questi tendono a scomparire.

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La maggior parte delle persone trattate può anche sviluppare la leucocitosi (aumento del numero di globuli bianchi), ma questo è reversibile.

Persone che vengono medicate con Li₂Co₃ Non dovrebbero gestire i veicoli o gestire macchinari, perché riduce il coordinamento fisico e la capacità di svolgere attività che devono essere vigili.

Casi in cui non dovrebbe essere somministrato

Non dovrebbe essere usato nei bambini di età inferiore a 12 anni, in quanto può interferire con la formazione di ossa e la loro densità, poiché altera le concentrazioni di un ormone tiroideo. Tende anche ad occupare il luogo di calcio nelle ossa.

Non dovrebbero essere trattati con Li₂Co₃ Persone con malattie cardiovascolari, reni o tiroide. Né in pazienti gravemente disidratati.

Le donne in gravidanza non dovrebbero essere somministrate soprattutto durante il primo trimestre di gravidanza. Il litio attraversa la placenta e può raggiungere facilmente il feto con possibili effetti teratogeni, cioè può produrre anomalie o malformazioni nel bambino che si sta preparando.

Persone anziane che richiedono cure con Li₂Co₃ Dovrebbero essere trattati con grande cura e con dosi inferiori a quelle dei giovani adulti, in quanto possono sviluppare malattie dell'ipotiroidismo.

Altri usi

Il li₂Co₃ L'alta purezza è ampiamente utilizzata nella produzione di batterie ricaricabili al litio.

È usato nelle celle a combustibile carbonato fuso.

Viene utilizzato nella produzione di porcellana elettrica che è un tipo di porcellana isolante elettrica. È anche usato nella produzione di vetri in ceramica.

Il li₂Co₃ Viene utilizzato per produrre porcellana elettrica, che viene utilizzata come isolante per elettricità, ad esempio nei pali elettrici di alimentazione. FIR0002 Flagstofotos [at] Gmail.com canon 20d + tamron 28-75mm f/2.8 [GFDL 1.2 (http: // www.gnu.Org/licenze/vecchi licenze/FDL-1.2.html)]. Fonte: Wikimedia Commons.

Permette di preparare ceramiche con un coefficiente di bassa espansione, cioè si espande molto poco quando si aumenta la temperatura, quindi la ceramica può essere utilizzata in un intervallo di temperatura più elevato.

Altri dei suoi usi sono come catalizzatore, nella produzione di altri composti di litio, come elettrodi di saldatura, in formule di vernice luminescente, vernici e coloranti, nonché nella produzione elettrolitica in alluminio.

È utile per generare un'impostazione di cemento più rapida e aggiunge alla colla delle piastrelle in modo che possano essere fissate in breve tempo.

Autore: Capri23Auto. Fonte: Pixabay.

Riferimenti

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