Lithiumcarbonat (LI2CO3) -Struktur, Eigenschaften, verwendet

Er Lithiumcarbonat Es ist ein anorganischer Feststoff, der von zwei Lithium li gebildet wird⁺ und ein Carbonatanion co₃^2-. Seine chemische Formel ist li₂CO₃. Das li₂CO₃ Es ist ein weißer kristalline Feststoff, der durch die Reaktion zwischen Lithiumhydroxid und Kohlendioxid erhalten werden kann.

Lithiumcarbonat hat einen sehr hohen Fusionspunkt, daher wird es bei der Zubereitung von Glas, Keramik und Porzellan verwendet. Es hat sehr unterschiedliche Verwendungen wie wiederaufladbare Lithiumbatterien bei der Herstellung anderer Lithiumverbindungen, Schweißelektroden und in Gemälden und Lacken.

Lithiumcarbonat Li₂CO₃ solide. Bild von W: Benutzer: Walkerma im Juni 2005. Quelle: Wikimedia Commons.

Li wird auch verwendet₂CO₃ In Zementmischungen, um eine schnelle Einstellung und Aluminiumproduktion zu erzielen.

Eine der wichtigsten Verwendungen ist die Behandlung einiger psychischer Erkrankungen wie Depressionen und übermäßig aggressives Verhalten unter anderem.

Die Verwendung als Medizin muss jedoch von medizinischen Spezialisten ordnungsgemäß kontrolliert werden, weil Menschen mit Li behandelt werden₂CO₃ Sie können schädliche Auswirkungen auf die Gesundheit haben, wie z. B. Hypothyreose (reduzierte Funktion der Schilddrüse).

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Struktur

Lithiumcarbonat besteht aus zwei Lithium li⁺ und ein Carbonatanion co₃^2-.

Lii lithium carbonatstruktur₂CO₃. Adrian Hands [Public Domain]. Quelle: Wikimedia Commons.

Elektronische Lithiumkonfiguration im Oxidationszustand +1 beträgt 1s² 2s⁰, Nun, er hat das Elektron der letzten Schicht verloren und so stabiler ist. Das Carbonat Ion Co₃^2- Es hat eine flache Struktur.

Flache Struktur des Kohle -Ionen -CO₃^2-. Benjah-BMM27 [Public Domain]. Quelle: Wikimedia Commons.

Negative Belastungen werden gleichermaßen unter den drei Sauerstoffatomen des Kohle -Ionen -CO verteilt₃^2-.

Theoretische Resonanzstrukturen des Carbonat -Ion -CO₃^2- die dazu dienen, die gerechte Verteilung negativer Lasten zwischen den 3 Sauerstoffatomen zu erklären. Benjah-BMM27 [Public Domain]. Quelle: Wikimedia Commons.

Nomenklatur

-Lithiumcarbonat

-Dilitio Carbonat

Physikalische Eigenschaften

Körperlicher Status

Kristalliner weißer Feststoff der monokline Struktur

Molekulargewicht

73,9 g/mol

Schmelzpunkt

723 ºC

Zersetzung

Es zersetzt sich bei 1300 ° C.

Dichte

2,11 g/cm³

Löslichkeit

Wenig löslich im Wasser: 1,31 % von Gewicht bei 20 ºC. Seine Wasserlöslichkeit nimmt mit zunehmender Temperatur ab. Es ist löslich in verdünnten Säuren. Es ist unlöslich in Alkohol und Aceton.

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pH

Wasserlösungen sind alkalisch, sie haben einen pH -Wert von mehr als 7.

Chemische Eigenschaften

Das li₂CO₃ Es ist in wässriger Lösung hydrolysiert, die eine grundlegende Lösung erzeugt. Der geringe Anteil der in Wasser lösisierten Verbindung verlässt das Carbonatanion -Co -freie₃^2-.

Das Carbonatanion Co₃^2- Frei in wässriger Lösung nimmt ein Proton, um den HCO -Bicarbonat -Anion zu bilden₃^-, Wie in der folgenden Reaktion zu sehen ist:

CO₃^2- + H₂O → HCO₃^- + Oh^-

Die Anwesenheit von OH -Ionen^- Es ist das, was die Lösung grundlegend macht.

Biologische Eigenschaften

In tierischen und menschlichen Geweben gibt es normalerweise Lithium -Drehspuren, aber bis zum Moment ist keine natürliche physiologische Rolle dieses Ions bekannt.

Im menschlichen Organismus das li₂CO₃ Als Medikamente eingenommen, wirkt auf eine Vielzahl von Signalmechanismen in Neuronen und anderen Zellen. Dies ergibt sich aus dem Austausch von Kationen wie Natrium und Kalium.

Der Einbau des Lithiumions in die Struktur der Zellmembran kann die Reaktion auf Hormone und Zellkopplung mit Energieprozessen verändern.

Auf diese Weise modifiziert Lithium mehrere zelluläre Prozesse, einschließlich des Stoffwechsels.

Durch die Modifikation der Art und Weise, wie die Zellen funktionieren₂CO₃ Sie können auf die Kommunikationsmechanismen von Neuronen im Gehirn reagieren.

Erhalten

Das li₂CO₃ Es kann durch die Lithiumhydroxid -Reaktion mit Kohlendioxid CO erhalten werden₂, Wie nachfolgend dargestellt:

2 lioh + co₂ → Li₂CO₃ + H₂ENTWEDER

Kommerziell aus Mineralien, die Lithium wie Spodumen und Lepidolith enthalten. Diese Mineralien werden bei hohen Temperaturen mit bestimmten Sulfatsalzen oder mit alkalischen Verbindungen behandelt, um Lithiumsalze zu erhalten.

Die erhaltenen Lithiumsalze werden mit Wasser- oder Säurelösungen gereinigt und dann mit Carbonaten behandelt, um Li zu bilden₂CO₃.

Allerdings der Li₂CO₃ auf diese Weise erreicht wird mit Sulfaten oder Calciumchloriden, Magnesium, Eisen, Natrium, Kalium usw. kontaminiert. Erfordern Sie also eine anschließende Reinigung.

Anwendungen

Bei der Behandlung von psychischen Erkrankungen

Es wird als Antidepressivum gegen Antimanan, bei der Behandlung von aggressiven impulsiven Verhaltensweisen und bei bipolaren Störungen (Menschen, die ihren Humor plötzlich ohne Ursache ändern, gewalttätig werden (Menschen, die ihren Humor plötzlich ändern).

Kann Ihnen dienen: 20 Beispiele für chemische Sublimation und Eigenschaften Einige aggressiv-impulsive Störungen können mit Li behandelt werden₂CO₃. Autor: Prawny. Quelle: Pixabay.

Ärzte haben beobachtet, dass ihre Verabreichung zu einer Abnahme der Intensität und Häufigkeit schwerer Perioden von Depressionen und manischen Episoden führt.

Es wird allein verwendet, dh ohne zusätzliche Verbindung in der Erhaltungstherapie der unipolaren Depression und bei schizoökifischen Störungen. Es dient auch dazu, die antidepressive Wirkung anderer Medikamente zu erhöhen.

Obwohl es verwendet wurde, um Kinder mit offensichtlichen Symptomen einer bipolaren Störung und Hyperaktivität mit neurotischen oder aggressiven Komponenten zu behandeln, war es in allen Fällen nicht wirksam.

Bei der Behandlung von Symptomen anderer Krankheiten

Es wird verwendet, um die Häufigkeit starker Kopfschmerzen zu verringern, wiederkehrend und chronisch.

Es wird verwendet, um die Inzidenz von Infektionen bei Patienten mit Chemotherapie induzierte Neutropenie oder andere Gründe zu verringern. Neutropenie ist die Abnahme von Neutrophilen, eine Art weiße Blutkörperchen, die dazu beitragen, Infektionen im Körper zu bekämpfen.

Es wurde als Schilddrüsenenzym -Inhibitor zur Behandlung von Hyperthyreose verwendet, aber es ist keine bevorzugte Behandlung aufgrund seiner nachteiligen Wirkungen.

Form der Verwaltung

Es wird in Form von Li -Tabletten oder Kapseln verwendet₂CO₃. Auch in langsamen Tabletten mit Lithiumcitrat. Li ist bevorzugt₂CO₃ Weil es beim Schlucken den Hals nicht irritiert, wie es mit anderen Lithiumsalzen passiert.

Autor: Pete Lyforth. Quelle: Pixabay.

Nebenwirkungen

Das li₂CO₃ Es kann sich schädlich auf Schilddrüse und Nieren auswirken, sodass die Funktion dieser Organe vor und während der Behandlung mit dieser Verbindung überwacht werden muss.

Das li₂CO₃ Es kann in Konzentrationen toxisch sein, die sehr nahe an den in medizinischen Behandlungen beschäftigt sind.

Li -Vergiftungssymptome₂CO₃ Sie sind Zittern, Muskelkrämpfe, Muskelschwäche, Durchfall, Erbrechen, Schläfrigkeit oder Ataxie (Verschlechterung der Muskelkoordination) unter anderem.

Zu Beginn der Lirapie₂CO₃ Symptome wie Zittern, Kopfschmerzen und Übelkeit können ebenfalls auftreten. Diese verschwinden jedoch tendenziell durch fortgesetzte Medikamente.

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Die meisten behandelten Menschen können auch Leukozytose entwickeln (Anstieg der Anzahl der weißen Blutkörperchen), aber dies ist reversibel.

Menschen, die mit Li medikamentiert werden₂CO₃ Sie sollten keine Fahrzeuge bewältigen oder Maschinen betreiben.

Fälle, in denen es nicht verabreicht werden sollte

Es sollte bei Kindern unter 12 Jahren nicht verwendet werden, da es die Bildung von Knochen und ihre Dichte beeinträchtigen kann, da es die Konzentrationen eines Schilddrüsenhormons verändert. Es neigt auch dazu, den Kalziumort in den Knochen zu besetzen.

Sie sollten nicht mit Li behandelt werden₂CO₃ Menschen mit Herz -Kreislauf -Erkrankungen, Nieren oder Schilddrüsen. Noch bei stark dehydrierten Patienten.

Schwangere sollten nicht insbesondere während des ersten Schwangerschaftstrimesters verabreicht werden. Lithium kreuzt die Plazenta und kann den Fötus leicht mit möglichen teratogenen Effekten erreichen, dh es kann Anomalien oder Missbildungen im Brauen des Babys erzeugen.

Ältere Menschen, die eine Behandlung mit Li benötigen₂CO₃ Sie sollten mit großer Sorgfalt und mit niedrigeren Dosen behandelt werden als junge Erwachsene, da sie eine Hypothyreose -Krankheit entwickeln können.

Andere Verwendungen

Das li₂CO₃ Hohe Reinheit wird häufig bei der Herstellung von Lithium -wiederaufladbaren Batterien verwendet.

Es wird in geschmolzenen Carbonat -Brennstoffzellen verwendet.

Es wird zur Herstellung von elektrischem Porzellan verwendet. Es wird auch zur Herstellung von Verglasung auf Keramik verwendet.

Das li₂CO₃ Es wird verwendet, um elektrisches Porzellan zuzubereiten, das als Elektrizitätsisolator verwendet wird, beispielsweise in elektrischen Strompfosten. FIR0002 Flagstoffotos [at] Google Mail.com Canon 20d + Tamron 28-75 mm 1: 2.8 [GFDL 1.2 (http: // www.Gnu.Org/lizenzen/alte Lizenzen/FDL-1.2.html)]. Quelle: Wikimedia Commons.

Es ermöglicht die Vorbereitung von Keramik mit niedrigem Ausdehnungskoeffizienten, dh, dass es sich beim Erhöhen der Temperatur nur sehr wenig ausdehnt, sodass die Keramik in einem höheren Temperaturintervall verwendet werden kann.

Andere seiner Verwendungen sind als Katalysator bei der Herstellung anderer Lithiumverbindungen wie Schweißelektroden, in Lumineszenzfarbenformeln, Läcken und Farbstoffen sowie in der elektrolytischen Aluminiumproduktion.

Es ist nützlich, um eine schnellere Zementeinstellung zu erzeugen, und fügt den Fliesenkleber hinzu, damit sie in kurzer Zeit repariert werden können.

Autor: Capri23auto. Quelle: Pixabay.

Verweise

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