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lithium
   

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Li
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
hélium Li ← → béryllium
apparence
apparition de' src=
généralité
Nom, symbole, numéro atomique lithium, Li, 3
série les métaux alcalins
groupe, période, serrure 1 (IA), 2, s
densité 535 kg / m³
dureté 0,6
configuration électronique
configuration électronique
propriétés atomiques
masse atomique 6941
rayon atomique (Calc.) 145 pm
rayon covalent 134 h
Rayon de van der Waals 182 heures
configuration électronique [il] 2s1
et- pour niveau d'énergie 2, 1
états d'oxydation 1 (base forte)
la structure cristalline cubique centré
propriétés physiques
État de la matière solide (Non magnétique)
Point de fusion 453,69 K (180,54 ° C)
point d'ébullition 1615 K (1342 ° C)
point critique 2949,85 ° C à 67 MPennsylvanie
Enthalpie de vaporisation 145,92 kJ / mol
La chaleur de fusion 3 kJ / mol
pression de vapeur 1,63 × 10-8  Pa à 453,7 K
Vitesse du son 6000 m / s à 293,15 K
D'autres propriétés
CAS 7439-93-2
électronégativité 0,98 (Pauling échelle)
chaleur spécifique 3582 J / (kg · K)
conductivité électrique 10,8 × 106  / M · Ω
La conductivité thermique 84,7 W / (m · K)
Energie de première ionisation 520,23 kJ / mol
Energie de deuxième ionisation 7 298,22 kJ / mol
Energie de troisième ionisation 11 815,13 kJ / mol
La plupart des isotopes stables
Pour plus d'informations, voir la voix Les isotopes de lithium.
iso NA TD DM DE DP
6Li 7,5% Il est stable avec 3 neutrons
7Li 92,5% Il est stable avec 4 neutrons
8Li synthétique 836 ms β-, β- + 2α 16,004 8bien
iso: isotope
NA: abondance dans la nature
TD: demi-vie
DM: mode de désintégration
DE: énergie de désintégration en MeV
DP: le produit de désintégration

la lithium (Du grec Lithos, « Stone ») est le 'élément chimique de tableau périodique des éléments désigné par le symbole Li et numéro atomique 3. Il appartient au premier groupe (les métaux alcalins). Lithium dans sa forme pure, est un métal mou de couleur argent, qui oxyde rapidement en contact avec 'air ou l 'eau. Il est le plus léger élément solide et est principalement utilisé dans alliages conducteurs de chaleur, en batterie et en tant que composant dans certains médicaments (médicaments neuroleptiques) Pour la stabilisation de l'humeur.

traits

lithium
Sage flamme d'un échantillon de lithium.

Le lithium est le plus léger des métaux, avec densité (0,535 g/cm³) Égale à environ la moitié de celle de 'eau. comme tous les métaux alcalins, lithium réagit facilement avec l'eau dans la nature et ne se trouve pas à l'état métallique, en raison de sa remarquable réactivité. Néanmoins, il est moins réactif que sodium, en dépit de la similitude chimique, et pour la relation diagonale avec magnésium partage de nombreuses propriétés avec ce dernier élément. Si chauffé, il produit une flamme de couleur cramoisi, mais quand il brûle fortement, la flamme devient blanc brillant. Il est un élément univalent.

dilithium

la dilithium Li2 est un molécule diatomique formé par deux atomes de lithium reliés par une de façon covalente. Le dilithium est connu sous la forme soude, il a ordre de liaison 1, avec une séparation entre les deux noyaux d'environ 267,3 pm et une énergie de 101 obligations kJ / mol.[1] Le lithium peut également former le groupe moléculaire, comme par exemple dans les molécules Li6.

isotopes

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Les isotopes de lithium.

Le lithium détectable dans la nature se compose de deux isotopes stable 6Li et 7Li, ce dernier qui revient à 92,5% du total. sept ont été obtenus radioisotopes, dont l'être le plus stable 8Li avec demi-vie 838 ms et 9Li avec 178,3 ms. Les radioisotopes restants ont des demi-vies de moins que les 8,5 ms ou inconnue.

7Li est l'un des éléments primordiaux (Produit en nucléosynthèse la Big Bang). Les isotopes du lithium fractionnent au cours d'une large gamme de processus naturels, qui comprennent la formation minérale (précipitation chimique), le métabolisme, l'échange d'ions. En outre, les ions lithium remplacer le magnésium et le fer dans les sites octaédriques de minéraux argileux, où le 6Li et 7Ils les prennent à un enrichissement des isotopes légers dans les processus de hyperfiltration et l'altération de la roche.

Une petite quantité à la fois, 6Li et 7Li, est produite dans étoiles, mais devrait être consommé / brûlé aussi vite aussi rapidement qu'ils sont formés. Autre petite quantité de lithium est 6Li 7Li peut être générée à partir vent solaire, de rayons cosmiques qui affectent les atomes lourds et de la désintégration de 7Be et 10Eh bien.

Histoire et production

lithium
Johan Août Arfwedson

En 1800, dans une mine dans l'île de Uto Suède, Il a été découvert par le chimiste et homme d'État brésilien José Bonifácio de Andrada un minéral appelé petalite (LiAlSi4OU10). Dans un premier temps on ne savait pas que ce minéral contenait du lithium. en 1817, Johan Août Arfwedson, alors qu'il travaille dans le laboratoire de chimie Jöns Jacob Berzelius, analyser soigneusement un échantillon du minéral a repris la présence d'un nouveau élément qui il forme des composés semblables à ceux de sodium et de potassium, bien que son carbonate et de son hydroxyde étaient moins solubles dans l'eau et plus alcalin. Berzelius a donné le nom de cet élément Lithion, du mot grec λιθoς (translittération Lithos, ce qui signifie « pierre »), de mettre en évidence le fait qu'il avait été découvert dans un minéral à la différence potassium, qui avait été découvert en cendres végétales, et sodium, qu'il était connu pour son abondance dans le sang des animaux.

A la suite Arfwedson a démontré que ce même élément était présent dans les minéraux spodumène et lépidolite. En 1818, Christian Gmelin a été le premier à observer que les sels de lithium donnent une couleur rouge vif feu (test de flamme). Cependant, les deux Arfwedson et Gmelin ont essayé en vain depuis longtemps et pour isoler l'élément pur de ses sels. En 1821, William Thomas Brande l'obtenir isolé l'électrolyse de l'oxyde de lithium de lithium, un procédé qui a été employé par le chimiste Sir Humphry Davy pour isoler les métaux alcalins potassium et de sodium. Brande a également décrit certains sels de lithium purs, tels que le chlorure, et, en estimant que le lithine (Oxyde de lithium) contenait environ 55% de métal, a estimé le poids atomique du lithium autour de 9,8 (la valeur actuellement reconnue est ~ 6,94). En 1855, de grandes quantités de lithium ont été produits par l'électrolyse du chlorure de lithium à partir Robert Bunsen et Augustus Matthiessen. La découverte de cette procédure a inévitablement conduit à la production commerciale de lithium, depuis 1923, par la société allemande Metallgesellschaft AG, qui a effectué le 'électrolyse d'un mélange liquide de chlorure de lithium et de chlorure de potassium pour isoler l'élément à l'état pur.

La production et l'utilisation de lithium ont subi plusieurs changements drastiques dans l'histoire. La première application majeure de lithium est la production de lubrifiants et de savons moteurs d'avions ou similaire Guerre mondiale et juste après. Cette utilisation a été confirmée par le fait que les savons de lithium ont un point de fusion supérieur à d'autres savons alcalins et sont moins corrosifs de savons à base de calcium. Le petit marché des savons de lithium et de graisses à partir d'eux a été pris en charge par diverses opérations menées dans les petites mines dispersées principalement aux États-Unis.

La demande accrue de lithium pendant dramaticaly guerre froide, avec la production d'armes de la fusion nucléaire. Tant le lithium-6 est le lithium-7 produite tritium quand ils ont été bombardés avec neutrons et sont donc utiles pour la production de tritium en elle-même, ainsi que d'une forme de combustible solide utilisé dans bombes à hydrogène sous la forme de lithium deuteride. Les Etats-Unis est devenu le premier producteur de lithium dans le monde dans la période entre la fin de la cinquantaine et la moitié des années quatre-vingt. Enfin, les stocks de lithium étaient environ 42 000 t de l'hydroxyde de lithium. Lithium a été accumulée appauvrie en lithium-6 de 75%, ce qui était suffisant pour affecter la masse atomique Mesurée lithium dans de nombreux produits chimiques standard et même le poids atomique du lithium dans une batterie lithium-ion « sources naturelles », que les systèmes de séparation des isotopes sont des sels de lithium « contaminés » qu'ils avaient jetés trouvé leur chemin dans les eaux souterraines.

lithium
Lithium mine à Clayton Valley (Nevada).

Le lithium a été utilisé pour diminuer température de fusion la verre et d'améliorer le comportement de fusion l'oxyde d'aluminium lors de l'utilisation du Hall-Héroult processus. Ces deux utilisations ont dominé le marché jusqu'au milieu années nonante. Après la fin de course aux armements la demande a diminué au lithium et la vente d'actions sur le marché par le US Department of Energy Il a vu une réduction de moitié des prix. Mais au milieu des années 90, plusieurs entreprises ont commencé à extraire le lithium de solutions, une méthode qui était moins cher et plus rapide des mines souterraines ou même en plein air. La plupart des mines ont été fermées ou ont déplacé l'accent mis sur l'extraction d'autres matériaux. Par exemple, les principales mines des États-Unis près de Kings Mountain, Caroline du Nord, Ils ont été fermés avant la fin du XXe siècle.

L'utilisation de des ions lithium a augmenté la demande de lithium et est devenu l'utilisation dominante à partir de 2007. Avec l'augmentation de la demande pour les batteries au lithium en 2000, de nouvelles entreprises ont élargi les efforts d'extraction de sel pour répondre à la demande internationale croissante.

Actuellement lithium est produit pour électrolyse à partir d'un mélange de le chlorure de lithium et chlorure de potassium condensés (les points de fusion respectifs sont 600 ° C et environ 350 ° C). Pour exploiter ce processus des cellules acier revêtue d'un matériau réfractaire (à savoir, résistant à des températures élevées), avec un anode en graphite - où il est déposé chlore - et cathode l'acier, où il accumule le lithium fondu.

Le coût de ce métal 1997 était d'environ 136 $/kg.

applications

lithium

     Céramique et du verre (29%)

     Batteries (27%)

     Graisses (12%)

     Lithium coulée (5%)

     purification de l'air (4%)

     Les polymères (3%)

     La production d'aluminium (2%)

     Drugs (2%)

     D'autres utilisations (16%)

[2]

Céramique et verre

L'oxyde de lithium (Li2O), il est sombre largement utilisé pour traiter silice, en mesure de réduire point de fusion et viscosité Le matériel et les glaçures de plomb ayant des propriétés physiques améliorées telles qu'une faible des coefficients de dilatation thermique.[3] la oxydes de lithium Ils sont une composante de la vaisselle. Dans le monde, est l'utilisation la plus large de composés de lithium,[2] comme le carbonate de lithium (Li2CO3) Il est généralement utilisé dans la présente demande: chauffage, il est converti en oxyde.[4]

électronique

Au cours des dernières années du XXe siècle, en raison de sa haute potentiel d'électrode, lithium est devenu un composant majeur de 'électrolyte et l'une des électrodes dans les batteries. En raison de sa faible masse atomique, il a une charge élevée et un haut rapport puissance-poids. Un typique des ions lithium est capable de générer environ 3 V par cellule, par rapport à 2,1 V batterie au plomb-acide ou 1,5 V pour les cellules zinc-carbone. Les batteries au lithium-ion rechargeables, et avec une densité d'énergie élevée, il ne faut pas confondre avec les piles au lithium, qui sont jetables (batteries primaires) avec le lithium ou ses composés sous forme d'une anode.[5][6] D'autres piles rechargeables qui utilisent la batterie au lithium comprennent batterie polymère au lithium-ion, la batterie au phosphate de fer de lithium et la batterie de nanofils.

En raison de sa chaleur spécifique (Le plus élevé parmi solide), le lithium est utilisé dans des applications pour le transfert de chaleur. Merci à son fort potentiel électrochimique est également un matériau important de l'anode de lithium de la batterie au lithium-ion qui apparaît généralement sous la forme de sel, tel que le le carbonate de lithium (Li2CO3) Et le perchlorate de lithium (LiClO4).

la niobate de lithium est un cristal piézoélectrique utilisé beaucoup depuis les années 80 pour les filtres à ondes acoustiques de surface (SAW) avec un grand marché pour ceux de la fréquence moyenne des téléviseurs analogiques.

graisses

Ils concernent la troisième plus grande utilisation de lithium à grande échelle. L'hydroxyde de lithium (LiOH) est un base forte et chauffés ensemble avec une matière grasse, elle produit un savon le stéarate de lithium. Ce savon est utilisé comme épaississant pour les huiles et comme lubrifiant à usage général à des températures élevées.[7][8][9]

métallurgie

Quand il utilisé comme un flux de soudage ou brasage, métal lithium favorise la fusion des métaux lors du processus et élimine la formation d'oxydes en absorbant les impuretés. Sa qualité de fusion est également important en tant que flux pour la production de poterie, émaux et verre. Les alliages métalliques avec aluminium, cadmium, cuivre et manganèse sont utilisés comme composants dans les avions à haute performance (voir aussi la les alliages lithium-aluminium).[10]

Applications dans l'armée

Dans le domaine de la guerre

Le lithium métallique et de ses hydrures complexes, tels que Li [AlH4], sont utilisés comme additifs de haute énergie pour propergols pour fusées. L'hydrure d'aluminium-lithium peut également être utilisé seul en tant que combustible solide.[11]

Le système de propulsion à l'énergie chimique stockée Mark 50 Torpedo (SCEPS) utilise une petite hexafluorure de soufre du réservoir de gaz, qui est pulvérisée sur un bloc de lithium solide. La réaction génère de la chaleur, qui à son tour utilisée pour produire de la vapeur. La vapeur pousse la torpille dans un cycle de Rankine fermé.[12]

L 'l'hydrure de lithium contenant du lithium-6 est utilisé dans les bombes à hydrogène. Dans la bombe est placée autour du centre (noyau) D'une bombe nucléaire.[13]

nucléaire

lithium
deuteride de lithium utilisé dans la bombe d'essai Castle Bravo.

Le lithium-6 est évaluée en tant que matériau de base pour la production de tritium et comme absorbeur de neutrons au cours d'un processus de fusion nucléaire. Le lithium naturel contient environ 7,5% de grandes quantités de lithium-6 ont été produites par la séparation des isotopes de l'utilisation des armes nucléaires.[14] L'isotope lithium-7 a suscité un intérêt dans l'utilisation des liquides de refroidissement dans les réacteurs nucléaires.[15] Une utilisation pour la production de tritium dans l'avenir pourrait avoir dans le groupe expérimental des plantes DEMO.[16]

la lithium deuteride Il était le combustible de fusion de choix dans les premières versions du bombe à hydrogène. Bombardés par des neutrons, à la fois 6Li 7Li produit tritium (cette réaction, il n'a pas été tout à fait clair quand des bombes à hydrogène ont été testés, a été responsable du rendement de l'instabilité des essais nucléaires Castle Bravo). Tritium fusionne avec deuterium dans une réaction de fusion qui est relativement facile à accomplir. Bien que les détails restent secrets, le deuteride lithium-6 apparemment joue encore un rôle décisif dans les armes nucléaires modernes, comme matériau de fusion ci-dessus.[17]

la le fluorure de lithium (LiF), lorsqu'il est fortement enrichi en isotope lithium-7, constitue le constituant de base du LiF-BeF le mélange de sel de fluorure2 utilisé dans les réacteurs nucléaires au fluorure liquide. Le fluorure de lithium est exceptionnellement stable et des mélanges de LiF-BeF2 Ils ont un point de fusion bas. De plus, 7Li, Be, et F sont parmi les rares nucléides ne peut pas polluer les réactions de fission dans un réacteur à fission nucléaire.[18]

Dans les implants de fusion nucléaire conceptualisé, le lithium sera utilisé pour produire du tritium dans les réacteurs confinés magnétiquement avec deutérium et de tritium comme combustible. Dans la nature, le tritium est extrêmement rare et doit être produit synthétiquement entourant le réactif de plasma par une couverture «contenant du lithium, où les neutrons en provenance du plasma deutérium-tritium réaction fixer le lithium pour produire plus de tritium:

6Li + n → 4il + 3T

Le lithium est également utilisé comme source de les particules alpha, ou des noyaux d'hélium. lorsque la 7Li est bombardé par des protons accélérés est formée 8Bien, que subit la fission et va former deux particules alpha, soit deux noyaux d'hélium. Cette entreprise, appelée « fractionnement de l'atome », au moment où a été la première réaction nucléaire entièrement gérée par l'homme. Il a été conçu et réalisé pour la première fois depuis Cockroft et Walton en 1932.[19][20] En effet, certaines réactions nucléaires et nucléaires contrôlées directement transmutation par les humains avaient déjà été réalisées en 1917, mais en utilisant le bombardement radioactif naturel avec des particules alpha.

En 2013, la Accountability Office du gouvernement Il a dit que le lithium-7 est essentiel pour le fonctionnement de 65 réacteurs nucléaires américains de 100, cependant, « soumettre leur capacité à continuer à fournir de l'électricité à risque». Le problème provient de la désintégration de l'infrastructure nucléaire américaine. Ceux-ci sont sortis la plupart de ses usines en 1963, en raison d'un surplus énorme. Le rapport dit qu'il faudrait cinq ans et entre 10 et 12 millions dollars pour achever le processus de démantèlement de ces structures.[21]

Les réacteurs utilisent lithium pour contrer les effets corrosifs de 'acide borique, qui est ajouté à l'eau pour absorber les neutrons excédentaires.[21]

médecine

Le lithium est particulièrement utile pour le traitement de trouble de l'humeur bipolaire, en particulier sous la forme de le carbonate de lithium ou le citrate de lithium.[22] Être capable de stabiliser l'humeur de la personne, ces composés ont une utilisation dans la prévention de l'irritabilité, de devenir le médicament de choix dans le traitement du trouble bipolaire de type I.[22] Cependant, le lithium a aussi quelques inconvénients, en raison de la toxicité des sels en fonction du degré de concentration dans le sang. Ils doivent donc être administrés sous prescription spécialiste médicale. Il devrait également contribuer à l'apparition de coeur Ebstein chez les enfants nés de femmes qui prennent du lithium au cours du premier trimestre de la grossesse (complications supplémentaires si vous prenez du lithium, il se prolonge dans le temps).[23]

Selon certaines études récentes, le lithium pourrait être efficace dans le traitement algies vasculaires.[24]

de purification d'air

la le chlorure de lithium (LiCl) et le bromure de lithium (LiBr) sont hygroscopique et ils sont utilisés comme agents de dessiccation pour des flux de gaz. L 'l'hydroxyde de lithium (LiOH, base forte) et le peroxyde de lithium les sels sont les plus utilisés dans des espaces confinés, tels que sur la surface de carte et véhicules sous-marins, pour l'élimination du dioxyde de carbone et de purification de l'air. L'hydroxyde de lithium absorbe le dioxyde de carbone de l'air de formage le carbonate de lithium et il est préféré par rapport aux autres hydroxydes alcalins pour son poids réduit.

Le peroxyde de lithium (Li2OU2) En présence d'humidité, non seulement il réagit avec le dioxyde de carbone pour former du carbonate de lithium (Li2CO3), Mais aussi libère de l'oxygène. La réaction est la suivante:

2 Li2OU2 + CO 22 → 2 Li2CO3 + OU2.

Certains des composés mentionnés ci-dessus, ainsi que le le perchlorate de lithium, bougies sont utilisées dans des sous-marins à l'alimentation en oxygène de l'oxygène. Ceux-ci peuvent également inclure de petites quantités de bore, magnésium, aluminium, silicium, titane, manganèse et fer.

optique

la le fluorure de lithium, artificiellement augmenté comme du cristal, il est clair et transparent, et souvent utilisé dans des applications pour VUV IR et UV optique (UV sous vide) spécialisé. Il est l'un des plus bas des indices de réfraction et la portée du plus loin dans la transmission UV profonde des matériaux les plus communs.[25] Finement divisé, la poudre de fluorure de lithium a été utilisé pour dosimètres thermoluminescence (DTL en italien, en anglais et TDL va dosimétrie de rayonnement thermoluminescent). Lorsqu'un échantillon d'un tel composé est exposé à un rayonnement, il accumule sous la forme de défauts cristallins qui, lorsqu'il est chauffé, sont résolus au moyen d'une sortie de lumière bleue dont l'intensité est proportionnelle à la dose absorbée, ce qui permet de quantifier ce dernier.[26] Le fluorure de lithium est parfois utilisé dans la lentille focale de télescopes.[7]

La forte non-linéarité de la niobate de lithium Il est utile dans les applications optiques. Il est largement utilisé dans les produits de télécommunication tels que les téléphones mobiles et modulateurs optiques pour ces composants sous forme de cristaux de résonance. Le lithium est donc utilisé dans plus de 60% des téléphones mobiles actuellement en circulation.[27]

chimie organique, la chimie des polymères

la composés organe-lithium Ils sont largement utilisés dans la production de polymères et de produits chimiques fins. Dans l'industrie des polymères, ce qui est le consommateur dominant de ces réactifs, de lithium alkyles composés sont des catalyseurs / initiateurs[28] en polymérisation anionique de alcènes non fonctionnel.[29][30][31] Pour la production de produits chimiques fins, les composés organe-lithium agissent comme des bases solides et en tant que réactifs pour la formation de liaisons carbone-carbone et sont préparés à partir de lithium métallique et un halogénure d'alkyle.[32]

De nombreux autres composés de lithium sont utilisés en tant que réactifs pour préparer des composés organiques. Certains composés appréciés comprennent l'hydrure de lithium-aluminium (LiAlH4) Et le 'N-butyl-lithium (C4H9Li), couramment utilisé comme appels extrêmement fortes bases superbasi.

D'autres utilisations

  • Les composés de lithium sont utilisés en tant que colorants pyrotechniques et ensuite utilisés pour feu d'artifice.[33]
  • L 'l'hydrure de lithium Il peut être utilisé comme accumulateur de chaleur dans les batteries de fission spontanée d'applications cardiaques artificielles.

disponibilité

astronomique

Selon lithium théorie cosmologique moderne - sous la forme de ses deux piles au lithium-6 isotope le plus stable et le lithium-7 - était entre 3 éléments synthétisés dans le Big Bang.[34] Bien que la quantité de lithium produit par Big Bang nucléosynthèse dépend du nombre de photons par baryon, il est possible de calculer avec une bonne approximation l'abondance de cet élément dans l'univers. Étonnamment vous vous rendez compte qu'il ya une sorte de « divergence cosmologique » au sujet de lithium: les plus anciennes étoiles semblent avoir moins de lithium qu'ils devraient avoir tout jeunes étoiles auront des montants plus élevés que ce que l'on attend d'eux. Le manque de lithium dans les étoiles âgées est apparemment causée par le « mélange continu » de lithium dans le noyau stellaire, qui est finalement détruite (par exemple transformé en une autre).[35] Comme déjà mentionné, en outre, les étoiles récentes de génération ont plus élevés que les niveaux normaux de lithium, bien que cet excès peut facilement se transformer en deux atomes d'hélium en raison d'une collision avec un proton à des températures supérieures de 2,4 millions de degrés Celsius, température typique des noyaux stellaires. À ce jour, il n'a pas encore été bien clarifié les causes de cette augmentation de lithium anormales.[36]

Bien qu'il soit le troisième élément (avec l'hydrogène et de l'hélium) à été synthétisé par le Big Bang, le lithium, ainsi que le béryllium et le bore, il est beaucoup moins abondant que les autres éléments dans des positions voisines. Ceci est expliqué par le fait que des températures relativement basses suffisent pour détruire les atomes de lithium et un manque de processus communs qui peuvent jouer.[37]

Le lithium est également présent dans certains naines brunes et inhabituelle étoile orange. Parce que le lithium est présent dans les naines brunes plus froides et moins massives, mais est détruit pendant les plus chaudes naine rouge, sa présence dans les spectres des étoiles peut être utilisé test de lithium ( « Test de lithium ») pour différencier les deux types d'étoiles, comme les enfants du soleil.[36][38][39] Les étoiles orange ont parfois une forte concentration de lithium (comme Centaurus X-4). Ce genre d'étoiles en orbite autour d'un corps souvent céleste avec un champ gravitationnel intense (étoile à neutrons ou trou noir) Capable d'attirer le plus lourd en surface du lithium, ce qui permet aux astronomes d'observer plus et pour obtenir des spectres différents.[36]

terrestre

La production de lithium à la mine et des réserves (en tonnes)[40]
pays production réserves
États-Unis États-Unis  ? 38000
argentin argentin 5 700 2000000
Australie Australie 14300 1600000
Brésil Brésil 200 48000
Chili Chili 12 600 7500000
Chine Chine 2000 3200000
Portugal Portugal 200 60000
Zimbabwe Zimbabwe 900 23000
Dans le monde 35000 14000000

Le lithium est le 25 élément le plus abondant la croûte terrestre, avec une concentration de 20 mg par kg de croûte.[41] Bien que cet élément est largement disponible, il ne se trouve pas dans la nature à l'état métallique: En raison de sa réactivité, en fait, toujours elle se présente liée à d'autres éléments ou composés.[42] Il y a une petite partie dans la quasi-totalité roches ignées (En particulier, granit) Et aussi dans de nombreux saumures naturelles.

La teneur totale en lithium dans l'eau de mer est très grande et il est estimé à environ 230 milliards de tonnes, avec une concentration relativement constante de 0,14 à 0,25 ppm.[43][44] Les concentrations les plus élevées approchant 7 ppm et sont situés à proximité de sources hydrothermales.[44][45]

La plus riche au lithium minéral est spodumène et petalite, les sources les plus valides du point de vue commercial et dont le traitement est commencé à la suite de Guerre mondiale. Un autre significatif au lithium minéral est le lépidolite,[46] tandis que, plus récemment, l'argile hectorite[47] et l 'amblygonite Ils ont été reconnus comme des ressources de lithium tout aussi importantes.

La plupart des réserves disponibles de lithium et se trouve dans le commerce exploitable Bolivie dans la zone de Salar de Uyuni, avec ses 5,4 millions de tonnes de lithium. la US Geological Survey estimé en 2010 que la Chili Il a des réserves de longues beaucoup plus élevées (environ 7,5 millions de tonnes), avec une production annuelle d'environ 8800 tonnes.[48] D'autres grands fournisseurs du monde entier ont la 'Australie, l 'argentin et Chine.[40][49]

organique

Lithium se trouve en quantités infimes dans de nombreux plantes, plancton et invertébrés, à des concentrations de 69 à 5760 ppb. Chez les vertébrés, la concentration est légèrement plus faible et presque tous les vertébrés ont une concentration de lithium entre 21 et 763 ppb dans les tissus et les fluides corporels. Les organismes marins ont tendance à bioaccumulable plus que le lithium ones terrestre.[50] On ne sait pas si le lithium a un rôle physiologique dans l'un de ces organismes,[44] mais les études chez les mammifères ont montré son importance pour la santé, ce qui conduit à penser qu'il devrait être considéré comme un élément essentiel d'un RDA 1 mg/jour.[51] Des études menées en Japon, rapporté en 2011, ils ont suggéré que le lithium naturellement présent dans l'eau potable peut augmenter la durée de la vie humaine.[52]

précautions

symboles de danger chimique
hautement inflammable corrosif
danger
Phrases H 260 - 314 - EUH014 [53]
phrases R 14 / 15-34
conseils P 223 - 231 + 232 - 280 - 305 + 351 + 338 - 370 + 378 - 422 [54][55]
phrases S 1 / 2-8-43-45

les produits chimiques
doivent être manipulés avec précaution
avertissements

Comme les autres métaux alcalins, le lithium à l'état pur est très inflammable et explosif légèrement lorsqu'il est exposé à l'air et en particulier l'eau, avec lequel il réagit de manière violente (production de hydrogène).

Ce métal est aussi corrosif et doit être manipulé en évitant tout contact avec la peau.

En ce qui concerne le stockage, il doit être maintenu immergé dans les hydrocarbures liquides, tels que naphte.

Le lithium est considéré comme peu toxiques; la ion Le lithium est impliqué dans l'équilibre de la cellule électrochimique système nerveux et il est souvent prescrit en tant que médicaments dans des thérapies pour le traitement des syndromes maniaco-dépressives. L 'intoxication par les sels de lithium, de plus graves et plus fréquentes chez les patients atteints d'insuffisance rénale, il est efficace avec une perfusion de le chlorure de sodium, urée et acétazolamide ou, en variante, avec l 'hémodialyse.

notes

  1. ^ (FR) Mark J. Winter, La liaison chimique, Oxford University Press, 1994 ISBN 0-19-855694-2.
  2. ^ à b USGS, lithium (PDF), 2011. Consulté le 3 Novembre, 2012.
  3. ^ (FR) La demande mondiale par secteur (PDF) fmclithium.com.
  4. ^ (FR) Jim Clark, Certains composés du groupe 1 éléments, sur chemguide.co.uk, 2005. Récupéré le 8 Août, 2013.
  5. ^ Batteries à usage unique - Choisir entre piles alcalines et batteries au lithium à usage unique, Batteryreview.org. Récupéré 10 Octobre, 2013.
  6. ^ Batterie Anodes> Batteries Piles à combustible> Recherche> Le Centre Énergie Matériaux à Cornell, Emc2.cornell.edu. Récupéré 10 Octobre, 2013.
  7. ^ à b William M. Sinton, Spectroscopie infrarouge des planètes et des étoiles, en Applied Optics, vol. 1, n ° 2, 1962, p. 105, bibcode:1962ApOpt ... 1..105S, DOI:10,1364 / AO.1.000105.
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bibliographie

Articles connexes

  • hexafluoroarsénate de lithium
  • l'hydrure de lithium
  • le sulfate de lithium
  • lithium sulfure
  • dilithium tétraborate
  • triflate de lithium
  • Les sels de lithium
  • Graisse au lithium
  • Intoxication par le lithium

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