Lithiumcarbonaat (Li2CO3) structuur, eigenschappen, gebruik

Hij lithiumcarbonaat Het is een anorganische vaste stof gevormd door twee lithium li⁺ en een carbonaatanion CO₃^2-. De chemische formule is li₂CO₃. De li₂CO₃ Het is een witte kristallijne vaste stof die kan worden verkregen door de reactie tussen lithiumhydroxide en koolstofdioxide.

Lithiumcarbonaat heeft een zeer hoog fusiepunt, dus het wordt gebruikt bij de bereiding van glas, keramiek en porselein. Het heeft zeer gevarieerd gebruik, zoals oplaadbare lithiumbatterijen, bij het bereiden van andere lithiumverbindingen, laselektroden en in schilderijen en vernissen.

Lithium carbonaat li₂CO₃ stevig. Afbeelding gemaakt door W: Gebruiker: Walkerma in juni 2005. Bron: Wikimedia Commons.

Li wordt ook gebruikt₂CO₃ In cementmengsels om snelle setting en aluminiumproductie te bereiken.

Een van het belangrijkste gebruik is bij de behandeling van sommige psychische aandoeningen zoals depressie en overmatig agressief gedrag, onder andere,.

Het gebruik ervan als medicijn moet echter naar behoren worden gecontroleerd door medische specialisten omdat mensen die met li worden behandeld₂CO₃ Ze kunnen schadelijke effecten hebben voor de gezondheid, zoals hypothyreoïdie (verminderde functie van de schildklier).

[TOC]

Structuur

Lithiumcarbonaat bestaat uit twee lithium li⁺ en een carbonaatanion CO₃^2-.

LII lithiumcarbonaatstructuur₂CO₃. Adrian Hands [Public Domain]. Bron: Wikimedia Commons.

Elektronische lithiumconfiguratie in oxidatietoestand +1 is 1s² 2s⁰, Nou, hij heeft het elektron van de laatste laag verloren, waardoor hij stabieler is. De carbonaat ion co₃^2- Het heeft een vlakke structuur.

Vlakke structuur van de Coal Ion Co₃^2-. Benjah-bmm27 [Public Domain]. Bron: Wikimedia Commons.

Negatieve belastingen worden gelijk verdeeld over de drie zuurstofatomen van de Coal Ion Co₃^2-.

Theoretische resonantiestructuren van de carbonaationen CO₃^2- die dienen om de billijke verdeling van negatieve belastingen tussen de 3 zuurstofatomen te verklaren. Benjah-bmm27 [Public Domain]. Bron: Wikimedia Commons.

Nomenclatuur

-Lithiumcarbonaat

-Dilitio carbonaat

Fysieke eigenschappen

Fysieke staat

Kristallijne witte vaste stof van monokliene structuur

Molecuulgewicht

73,9 g/mol

Smeltpunt

723 ºC

Ontleding

Het ontleedt bij 1300 ºC.

Dikte

2.11 g/cm³

Oplosbaarheid

Weinig oplosbaar in water: 1,31 % per gewicht bij 20 ºC. De oplosbaarheid in water neemt af naarmate de temperatuur toeneemt. Het is oplosbaar in verdunde zuren. Het is onoplosbaar in alcohol en aceton.

Kan u van dienst zijn: bariumoxide (BAO): structuur, eigenschappen, gebruik, risico's

pH

Wateroplossingen zijn alkalisch, ze hebben een pH groter dan 7.

Chemische eigenschappen

De li₂CO₃ Het wordt gehydrolyseerd in waterige oplossing die een basisoplossing genereert. Het kleine deel van de verbinding dat in water wordt opgelost, laat het carbonaatanion co -vrij maken₃^2-.

The Carbonate Anion Co₃^2- Vrij in waterige oplossing neemt een proton om het HCO -bicarbonaatanion te vormen₃^-, Zoals te zien is in de volgende reactie:

CO₃^2- + H₂O → HCO₃^- + Oh^-

De aanwezigheid van oh ionen^- Het is wat de oplossing basic maakt.

Biologische eigenschappen

In dierlijke en menselijke weefsels zijn er normaal gesproken lithium -ionsporen, maar tot het moment is er geen natuurlijke fysiologische rol van dit ion bekend.

In het menselijk organisme de li₂CO₃ Innam als medicatie werkt op verschillende signaalmechanismen in neuronen en andere cellen. Dit is het gevolg van de vervanging van kationen zoals natrium en kalium.

De opname van het lithiumion in de structuur van het celmembraan kan de respons op hormonen en celkoppeling met energieprocessen veranderen.

Op deze manier wijzigt lithium verschillende cellulaire processen, waaronder metabolisme.

Door de wijziging van de manier waarop de cellen werken₂CO₃ U kunt handelen naar de communicatiemechanismen van neuronen in de hersenen.

Het verkrijgen van

De li₂CO₃ Het kan worden verkregen door de lithiumhydroxide -reactie met koolstofdioxide CO₂, Zoals hieronder getoond:

2 liOH + CO₂ → li₂CO₃ + H₂OF

Commercieel treedt commercieel op bij mineralen die lithium bevatten zoals spodumen en lepidoliet. Deze mineralen worden behandeld bij hoge temperaturen met bepaalde sulfaatzouten of met alkalische verbindingen om lithiumzouten te verkrijgen.

De verkregen lithiumzouten worden gezuiverd met water- of zure oplossingen en vervolgens worden ze behandeld met carbonaten om LI te vormen₂CO₃.

Maar de Li₂CO₃ Op deze manier wordt bereikt met sulfaten of calciumchloriden, magnesium, ijzer, natrium, kalium, enz. Dus vereisen daaropvolgende zuivering.

Toepassingen

Bij de behandeling van psychische aandoeningen

Het wordt gebruikt als een antidepressivum, antimanisch middel, bij de behandeling van agressief-impulsief gedrag en voor bipolaire aandoeningen (mensen die hun humor plotseling zonder reden veranderen, gewelddadig worden).

Kan u van dienst zijn: 20 voorbeelden van chemische sublimatie en kenmerken Sommige agressieve impulsieve aandoeningen kunnen met LI worden behandeld₂CO₃. Auteur: Prawny. Bron: Pixabay.

Artsen hebben opgemerkt dat hun toediening leidt tot de afname van de intensiteit en frequentie van ernstige periodes van depressie en manische afleveringen.

Het wordt alleen gebruikt, dat wil zeggen zonder enige toegevoegde verbinding, in de onderhoudstherapie van unipolaire depressie en voor schizoecifical stoornis. Het dient ook om het antidepressiva -effect van andere medicijnen te vergroten.

Hoewel het is gebruikt om kinderen te behandelen met schijnbare symptomen van bipolaire stoornis en hyperactiviteit met neurotische of agressieve componenten, is het in alle gevallen niet effectief geweest.

Bij de behandeling van symptomen van andere ziekten

Het wordt gebruikt om de frequentie van sterke hoofdpijn, terugkerend en chronisch te verminderen.

Het wordt gebruikt om de incidentie van infectie te verminderen bij patiënten met door chemotherapie geïnduceerde neutropenie of andere redenen. Neutropenie is de afname van neutrofielen, een soort witte bloedcellen die helpen bij het bestrijden van infecties in het lichaam.

Het is gebruikt als een schildklier -enzymremmer voor de behandeling van hyperthyreoïdie, maar het is geen voorkeursbehandeling vanwege de nadelige effecten.

Vorm van administratie

Het wordt gebruikt in de vorm van LI -tabletten of capsules₂CO₃. Ook in trage -release tabletten met lithiumcitraat. Li heeft de voorkeur₂CO₃ Omdat het de keel niet irriteert bij het doorslikken, zoals het gebeurt met andere lithiumzouten.

Auteur: Pete Lyforth. Bron: Pixabay.

Bijwerkingen

De li₂CO₃ Het kan een schadelijk effect hebben op schildklier en nieren, dus de functie van deze organen moet worden gecontroleerd vóór en tijdens de behandeling met deze verbinding.

De li₂CO₃ Het kan giftig zijn in concentraties die zeer dicht bij die in medische behandelingen worden gebruikt, dus een continue evaluatie van hun bloedserumwaarden is vereist.

LI -vergiftigingssymptomen₂CO₃ Het zijn trillingen, spierspasmen, spierzwakte, diarree, braken, slaperigheid of ataxie (achteruitgang bij spiercoördinatie), onder andere.

Aan het begin van de lirapie₂CO₃ Symptomen zoals trillingen, hoofdpijn en misselijkheid kunnen ook optreden. Maar deze hebben de neiging om te verdwijnen door doorgaan met medicijnen.

Kan u van dienst zijn: Holmio

De meeste behandelde mensen kunnen ook leukocytose ontwikkelen (toename van het aantal witte bloedcellen), maar dit is omkeerbaar.

Mensen die medicijnen worden met Li₂CO₃ Ze mogen geen voertuigen afhandelen of machines bedienen, omdat het de fysieke coördinatie vermindert en de mogelijkheid om activiteiten uit te voeren die alert moeten zijn.

Gevallen waarin het niet mag worden toegediend

Het moet niet worden gebruikt bij kinderen jonger dan 12 jaar, omdat het de vorming van botten en hun dichtheid kan verstoren, omdat het de concentraties van een schildklierhormoon verandert. Het heeft ook de neiging om de plaats van calcium in de botten te bezetten.

Ze mogen niet worden behandeld met Li₂CO₃ Mensen met hart- en vaatziekten, nieren of schildklier. Noch bij ernstig uitgedroogde patiënten.

Zwangere vrouwen mogen niet worden toegediend, vooral tijdens het eerste trimester van de zwangerschap. Lithium kruist de placenta en kan de foetus gemakkelijk bereiken met mogelijke teratogene effecten, dat wil zeggen, het kan afwijkingen of misvormingen produceren bij de baby die brouwt.

Oudere mensen die behandeling nodig hebben met Li₂CO₃ Ze moeten met grote zorg worden behandeld en met doses lager dan die van jonge volwassenen, omdat ze hypothyreoïdie -ziekte kunnen ontwikkelen.

Andere gebruiken

De li₂CO₃ Hoge zuiverheid wordt veel gebruikt bij de productie van lithium oplaadbare batterijen.

Het wordt gebruikt in gesmolten carbonaatbrandstofcellen.

Het wordt gebruikt bij de productie van elektrisch porselein dat een soort elektriciteits isoleert porselein. Het wordt ook gebruikt bij de productie van beglazing op keramiek.

De li₂CO₃ Het wordt gebruikt om elektrisch porselein te maken, dat wordt gebruikt als een elektriciteitsisolator, bijvoorbeeld in elektrische stroompalen. FIR0002 Flagstoffotos [AT] Gmail.com Canon 20d + tamron 28-75mm f/2.8 [GFDL 1.2 (http: // www.GNU.Org/licenties/oude licenties/FDL-1.2.html)]. Bron: Wikimedia Commons.

Het maakt het mogelijk om keramiek te bereiden met lage expansiecoëfficiënt, dat wil zeggen dat het zeer weinig uitbreidt bij het verhogen van de temperatuur, zodat het keramiek kan worden gebruikt in een hogere temperatuurinterval.

Andere van zijn toepassingen zijn als een katalysator, bij de vervaardiging van andere lithiumverbindingen, zoals laselektroden, in luminescerende verfformules, vernissen en kleurstoffen, evenals in aluminium elektrolytische productie.

Het is handig voor het genereren van snellere cementinstelling en draagt ​​bij aan tegellijm zodat ze in korte tijd kunnen worden vastgesteld.

Auteur: Capri23Auto. Bron: Pixabay.

Referenties

1. Cai, W. et al. (2018). Verwijdering van SO₄^2- van li₂CO₃ door herkristallisatie in NA₂CO₃. Kristallen 2018, 8, 19. MDPI hersteld.com.
2. Gadikota, g. (2017). Het verbinden van de morfologische en kristalstructurele veranderingen tijdens de omzetting van lithiumhydroxidemonohydraat met lithiumcarbonaat met behulp van multi-schalige röntgenverstrooiingsmetingen. Mineralen 2017, 7, 169. MDPI hersteld.com.
3. OF.S. Nationale bibliotheek van geneeskunde. (2019). Lithiumcarbonaat. Hersteld van: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov.
4. Kirk-othmer (1994). Encyclopedie van chemische technologie. Vierde druk. John Wiley & Sons.
5. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. (1990). VIJFDE EDITIE. VCH VerlagSgellschaft MBH.
6. Katoen, f. Albert en Wilkinson, Geoffrey. (1980). Geavanceerde anorganische chemie. Vierde druk. John Wiley & Sons.