- Rakenne
- nimistö
- Fyysiset ominaisuudet
- Fyysinen tila
- Molekyylipaino
- Sulamispiste
- hajoaminen
- Tiheys
- Liukoisuus
- pH
- Kemiallisia ominaisuuksia
- Biologiset ominaisuudet
- Saada
- Sovellukset
- Psyykkisten sairauksien hoidossa
- Muiden sairauksien oireiden hoidossa
- Antotapa
- Haittavaikutukset
- Tapaukset, joissa sitä ei pidä antaa
- Muut käyttötavat
- Viitteet
Litiumkarbonaatti on epäorgaaninen kiinteä aine, joka käsittää kaksi litiumkationeihin Li + ja karbonaattianioni CO 3 2 -. Sen kemiallinen kaava on Li 2 CO 3. Li 2 CO 3 on valkoinen kiteinen kiinteä aine, joka voidaan saada reaktiolla välillä litiumhydroksidi ja hiilidioksidi.
Litiumkarbonaatin sulamispiste on erittäin korkea, minkä vuoksi sitä käytetään lasien, keramiikan ja posliinien valmistukseen. Sillä on laaja valikoima käyttötarkoituksia, kuten ladattavissa litiumparistoissa, muiden litiumyhdisteiden valmistuksessa, hitsauselektrodoissa sekä maaleissa ja lakoissa.

Kiinteä litium Li 2 CO 3 -karbonaatti. Kuva: w: Käyttäjä: Walkerma kesäkuussa 2005. Lähde: Wikimedia Commons.
Li 2 CO 3: ta käytetään myös sementtiseoksissa nopeaa kovettumista varten ja alumiinin tuotannossa.
Yksi sen tärkeimmistä käyttötavoista on muiden sairauksien, kuten masennuksen ja liian aggressiivisen käyttäytymisen hoidossa.
Lääkärien on kuitenkin valvottava sen käyttöä lääkkeenä asianmukaisesti, koska ihmisillä, joita hoidetaan Li 2 CO 3: lla, voi olla haittoja terveydelle, kuten kilpirauhasen vajaatoiminta (kilpirauhanen heikentynyt toiminta).
Rakenne
Litiumkarbonaattia koostuu kahdesta litiumin Li + kationit ja CO 3 2 - karbonaattianioni.

Litiumkarbonaatin Li 2 CO 3 rakenne. Adrian kädet. Lähde: Wikimedia Commons.
Litiumin elektroninen kokoonpano hapetustilassa +1 on 1s 2 2s 0, koska se on menettänyt elektronin viimeisestä kuoresta, jolloin se on vakaampi. Karbonaatti-ioni CO 3 2 - on litteä rakenne.

Tasainen rakenne karbonaatti-ionin CO 3 2 -. Benjah-bmm27. Lähde: Wikimedia Commons.
Negatiiviset varaukset jakautuvat tasaisesti karbonaatti-ionin CO 3 2 - happiatomien kesken.

Karbonaatti-ionin CO 3 2 teoreettiset resonanssirakenteet - joiden tarkoituksena on selittää negatiivisten varausten tasapuolinen jakautuminen kolmen happiatomin välillä. Benjah-bmm27. Lähde: Wikimedia Commons.
nimistö
-Litiumkarbonaatti
-Dilitiumkarbonaatti
Fyysiset ominaisuudet
Fyysinen tila
Valkoinen kiteinen kiinteä aine, jolla on monokliininen rakenne
Molekyylipaino
73,9 g / mol
Sulamispiste
723 ° C
hajoaminen
Se hajoaa 1300 ºC: n lämpötilassa.
Tiheys
2,11 g / cm 3
Liukoisuus
Liukenee heikosti veteen: 1,31 painoprosenttia 20 ºC: ssa. Sen liukoisuus veteen vähenee lämpötilan noustessa. Se liukenee laimeisiin hapoihin. Se ei liukene alkoholiin ja asetoniin.
pH
Vesiliuokset ovat emäksisiä, niiden pH on yli 7.
Kemiallisia ominaisuuksia
Li 2 CO 3 hydrolysoidaan vesiliuoksessa tuottaa emäksisen liuoksen. Pieni osuus veteen liuenneesta yhdisteestä jättää karbonaattianionin CO 3 2: n vapaaksi.
Vapaa CO 3 2 - karbonaattianioni vesiliuoksena vie protonin muodostamiseksi HCO 3 - bikarbonaatti anioni, kuten voidaan nähdä seuraavassa reaktiossa:
CO 3 2 - + H 2 O → HCO 3 - + OH -
OH: n läsnäollessa - ionien mikä tekee liuoksen tekemiseksi emäksiseksi.
Biologiset ominaisuudet
Litium-ionijäämiä on normaalisti läsnä eläin- ja ihmiskudoksissa, mutta tämän ionin luonnollisesta fysiologisesta merkityksestä ei ole toistaiseksi tiedossa.
Ihmiskehossa, Li 2 CO 3 nautitaan lääkeaine vaikuttaa eri viestinvälitystekniikoita neuronien ja muiden solujen. Tämä johtuu kationien, kuten natriumin ja kaliumin, korvaamisesta.
Litium-ionin sisällyttäminen solumembraanin rakenteeseen voi muuttaa hormonivastetta ja solun kytkemistä energiaprosesseihin.
Tällä tavalla litium modifioi useita soluprosesseja, mukaan lukien aineenvaihdunta.
Muuttamalla tavalla solujen toiminto, Li 2 CO 3 voi vaikuttaa viestinnän mekanismeja aivojen neuroneissa.
Saada
Li 2 CO 3, voidaan saada saattamalla litiumhydroksidin LiOH hiilidioksidia CO 2, kuten on esitetty alla:
2 LiOH + CO 2 → Li 2 CO 3 + H 2 O
Sitä valmistetaan kaupallisesti litiumia sisältävistä mineraaleista, kuten spodumeenista ja lepidoliitista. Nämä mineraalit käsitellään korkeissa lämpötiloissa tietyillä sulfaattisuoloilla tai emäksisillä yhdisteillä litiumsuolojen saamiseksi.
Litiumsuoloja saatu puhdistetaan vedellä tai hapon liuoksia ja käsiteltiin sitten karbonaattien muodostamiseksi Li 2 CO 3.
Kuitenkin, Li 2 CO 3 tällä tavalla saatu epäpuhtautena sulfaatteja tai kalsium-, magnesium-, rauta-, natrium, kalium, jne. joten se vaatii lisäpuhdistusta.
Sovellukset
Psyykkisten sairauksien hoidossa
Sitä käytetään masennuslääkkeenä, antimanikantina, aggressiivisen impulsiivisen käyttäytymisen hoidossa ja bipolaaristen häiriöiden hoidossa (ihmiset, jotka muuttavat mielialansa yhtäkkiä ilman syytä ja tulevat väkivaltaisiksi).

Syövyttävien-impulsiivinen häiriöitä voidaan hoitaa Li 2 CO 3. Kirjoittaja: Prawny. Lähde: Pixabay.
Lääkärit ovat havainneet, että sen antaminen vähentää vakavien masennuskausien ja maanisten jaksojen voimakkuutta ja esiintyvyyttä.
Sitä käytetään yksin, ts. Ilman lisättyä yhdistettä, unipolaarisen masennuksen ylläpitohoitoon ja skitsoafektiiviseen häiriöön. Se lisää myös muiden lääkkeiden masennuslääkettä.
Vaikka sitä on käytetty lasten hoitoon, joilla on ilmeisiä kaksisuuntaisen mielialahäiriön oireita ja yliaktiivisuutta neuroottisilla tai aggressiivisilla komponenteilla, se ei ole ollut tehokas kaikissa tapauksissa.
Muiden sairauksien oireiden hoidossa
Sitä käytetään vakavien, toistuvien ja kroonisten päänsärkyjen vähentämiseen.
Sitä käytetään vähentämään infektioiden ilmaantuvuutta potilailla, joilla on solunsalpaajahoidon aiheuttama neutropenia tai muista syistä. Neutropenia on neutrofiilien vähenemistä, eräänlainen valkosolujen tyyppi, joka auttaa torjumaan kehon infektioita.
Sitä on käytetty kilpirauhanen entsyymin estäjänä liikatoiminnan hoidossa, mutta se ei ole suositeltava hoito haittavaikutustensa vuoksi.
Antotapa
Sitä käytetään muodossa Li 2 CO 3 tablettia tai kapselia. Myös hitaasti vapauttavissa tableteissa, joissa on litiumsitraattia. Li 2 CO 3 on edullinen, koska se ei ärsytä kurkussa, kun nielty, kuten on laita muiden litiumsuolat.

Kirjoittaja: Pete Linforth. Lähde: Pixabay.
Haittavaikutukset
Li 2 CO 3 voi olla haitallista kilpirauhasen ja munuaisten suhteen, joten näiden elinten toimintaa on seurattava ennen tämän yhdisteen käyttöä ja hoidon aikana.
Li 2 CO 3 voi olla myrkyllinen pitoisuuksissa, jotka ovat hyvin lähellä lääketieteellisissä hoidoissa käytettäviä pitoisuuksia, joten sen arvoja veren seerumissa on tarkistettava jatkuvasti.
Li 2 CO 3 -myrkytyksen oireita ovat muun muassa vapina, lihaskouristukset, lihasheikkous, ripuli, oksentelu, uneliaisuus tai ataksia (heikentynyt lihaksen koordinaatio).
Oireita kuten vapinaa, päänsärkyä ja pahoinvointia voi esiintyä myös silloin, kun Li 2 CO 3 hoidon aloittamista. Mutta nämä katoavat yleensä lääkityksen jatkuessa.
Useimmilla hoidetuilla ihmisillä voi myös kehittyä leukosytoosi (lisääntynyt valkosolujen määrä), mutta tämä on palautuvaa.
Li 2 CO 3: lla hoidettavien ihmisten ei tulisi ajaa ajoneuvoja tai käyttää koneita, koska se heikentää fyysistä koordinaatiota ja kykyä suorittaa valppautta vaativia toimia.
Tapaukset, joissa sitä ei pidä antaa
Sitä ei tule käyttää alle 12-vuotiaille lapsille, koska se voi häiritä luiden muodostumista ja niiden tiheyttä, koska se muuttaa kilpirauhashormonin pitoisuuksia. Se pyrkii myös ottamaan kalsiumin paikan luissa.
Ihmisiä, joilla on sydän-, munuais- tai kilpirauhasen sairaus, ei tule hoitaa Li 2 CO 3: lla. Kumpikaan vakavasti kuivuneista potilaista.
Sitä ei tule antaa raskaana oleville naisille, etenkään raskauden ensimmäisen kolmanneksen aikana. Litium läpäisee istukan ja pääsee helposti sikiöön mahdollisilla teratogeenisillä vaikutuksilla, ts. Se voi aiheuttaa sikiölle poikkeavuuksia tai epämuodostumia.
Iäkkäitä ihmisiä, jotka tarvitsevat hoitoa Li 2 CO 3: lla, tulee hoitaa erityisen huolellisesti ja pienemmillä annoksilla kuin nuoria aikuisia, koska he voivat kehittää kilpirauhasen vajaatoiminnan.
Muut käyttötavat
Erittäin puhdasta Li 2 CO 3: ta käytetään laajalti ladattavien litiumparistojen valmistuksessa.
Sitä käytetään sulassa karbonaattipolttokennossa.
Sitä käytetään sähkö posliinin, joka on eräänlainen sähköä eristävä posliini, valmistuksessa. Sitä käytetään myös keramiikkalasin valmistuksessa.

Li 2 CO 3: ta käytetään sähköposliinin valmistukseen, jota käytetään sähkön eristeenä esimerkiksi voimapylväissä. fir0002 flagstaffotos gmail.com Canon 20D + Tamron 28-75mm f / 2.8. Lähde: Wikimedia Commons.
Sen avulla on mahdollista valmistaa keramiikkaa, jolla on alhainen laajenemiskerroin, ts. Se laajenee hyvin vähän lämpötilan noustessa, joten keramiikkaa voidaan käyttää korkeammalla lämpötila-alueella.
Muita käyttötarkoituksia ovat katalysaattorina muiden litiumyhdisteiden valmistuksessa, pinnoitteena hitsauselektrodien valmistuksessa, luminoivissa maali-, lakka- ja väriainekoostumuksissa, samoin kuin alumiinin elektrolyyttisessä tuotannossa.
On hyödyllistä aikaansaada nopeampi sementin kovettuminen ja se lisätään laattojen liimeen, jotta ne voidaan kiinnittää lyhyessä ajassa.

Kirjoittaja: Capri23auto. Lähde: Pixabay.
Viitteet
- Cai, W. et ai. (2018). Poistaminen SO 4 2- Li 2 CO 3 uudelleenkiteyttämällä Na 2 CO 3. Kristallit 2018, 8, 19. Palautettu osoitteesta mdpi.com.
- Gadikota, G. (2017). Yhdistetään morfologiset ja kiderakenteelliset muutokset litiumhydroksidimonohydraatin muuntamisen aikana litiumkarbonaatiksi käyttämällä moniskaalaisia röntgensäteen sirontamittauksia. Mineraalit 2017, 7, 169. Palautettu osoitteesta mdpi.com.
- Yhdysvaltain lääketieteellinen kirjasto. (2019). Litiumkarbonaatti. Palautettu: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Kirk-Othmer (1994). Kemiallisen tekniikan tietosanakirja. Neljäs painos. John Wiley & Sons.
- Ullmannin teollisuuskemian tietosanakirja. (1990). Viides painos. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
- Cotton, F. Albert ja Wilkinson, Geoffrey. (1980). Kehittynyt epäorgaaninen kemia. Neljäs painos. John Wiley & Sons.
