Lithiumcarbonat – wikipedia

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Formule structurelle
2 Struktur des Li+-Ions Struktur des Carbonations
Général
Nom Lithiumcarbonat
Autres noms

Carbonate de lithium (PERLE) [d’abord]

Formule de purée Ce 2 CO 3
Brève description
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blanc [2]

Identificateurs / bases de données externes
Médicament
Code ATC

N05 An01

Caractéristiques
Masses molaires 73,89 g · mol −1
État global

festival

densité

2,11 g · cm −3 [3]

Point de fusion

720 ° C [3]

point d’ébullition

1310 ° C (décomposition) [2]

solubilité
  • 13,3 g · l −1 (20 ° C) dans l’eau [4]
  • 7,2 g · l −1 (100 ° C) dans l’eau [4]
  • Presque insoluble dans l’éthanol [5] , Acéton [6]
consignes de sécurité
Données toxicologiques

531 mg · kg −1 (LD 50 , Maus, oral) [7]

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Propriétés thermodynamiques
ΔH F 0

-1215.9 kJ / fois [8]

Dans la mesure du possible et commun, des unités SI sont utilisées. Sauf indication contraire, les données fournies s’appliquent aux conditions standard.

Lithiumcarbonat (langue technique) ou Lithiumkarbonat (Ce 2 CO 3 ) est le sel de lithium du dioxyde de carbone. Le carbonate de lithium est la connexion au lithium la plus importante. Dès 1985, les ventes mondiales de carbonate de lithium étaient d’environ 28 000 tonnes / an.

Dans la nature, le carbonate de lithium est très rare sous la forme du minéral Zabuyelite.

Le carbonate de lithium est fabriqué à partir de minerais contenant du lithium (pegmatites) et de saumure. Le minerai le plus important est les spodums. [9]

En 1923, la production du premier carbonate de lithium technique a commencé dans la cabane Hans-Heinrich de la société de métaux à Langelsheim (Harz).

Le minerai contenant du lithium est déchiqueté, rôti pour élimination de la contamination biologique et ouvert avec de l’acide sulfurique. En ajoutant du carbonate de sodium (soda), les contaminants sont d’abord épuisés et filtrés. D’autres alcalis avec du carbonate de sodium conduisent à la précipitation du carbonate de lithium, qui est filtré ou réduit. [dix] Dans le cas d’un matériau de départ fortement contaminé, l’acide sulfurique est à nouveau dissous et abattu de carbonate de sodium. Avant l’emballage, le carbonate de lithium est séché dans un séchoir à vide.

Par réaction avec le dioxyde de carbone, le carbonate de lithium insoluble dans l’eau se transforme en carbonate d’hydrogène au lithium métastable (bicarbonate de lithium). Après que l’aluminium et les silicates de fer soient précipités, l’hydrogène carbonate de lithium est collecté et transformé en carbonate de lithium pur par chauffage à 95 ° C. [11]

Le traitement de la saumure contenant du lithium est moins cher. Vous serez concentré avant l’abattage de soude. Dans le Salar de Atacama au Chili, cela se fait en partie en évaporant l’eau dans les étangs solaires. Le chemin de fabrication ultérieur est comme décrit ci-dessus.

Diagramme de solubilité au carbonate de lithium dans l’eau [douzième]

Le carbonate de lithium cristallise dans le système cristallin de monocline dans le groupe de la salle C 2 / c (Groupe de chambre n ° 15) Modèle: groupe de chambres / 15 avec les paramètres de la grille A = 835,9 pm, b = 497,67 pm, c = 619,4 pm et β = 114,72 °. Il y a quatre unités de formule dans la cellule élémentaire. [6] Les transitions de phase ont lieu à 350 ° C et 410 ° C. [6] Contrairement aux carbonates des autres métaux alcalins, le carbonate de lithium dans l’eau est moins soluble. Avec l’augmentation de la température, la solubilité diminue. Par conséquent, la mise en œuvre de solutions aqueuses au lithium sel avec du carbonate de sodium est la méthode de fabrication:

Ce comportement de solubilité est exploité en laboratoire pour nettoyer le carbonate de lithium disponible dans le commerce. À cette fin, une solution saturée froide est produite, celle-ci peut être filtrée par des contaminants insolubles, puis chauffés pour bouillir avec une forte agitation. En raison de la solubilité tombante du carbonate de lithium avec une température croissante, le carbonate de lithium pur commence, qui est ensuite très filtré. [4]

Contrairement aux carbonates de sodium et de potassium, le carbonate de lithium sec libère du dioxyde de carbone lors du chauffage [douzième]

Si vous chauffez le carbonate de lithium dans le four électrique avec un excédent de carbone, du carbure de lithium est créé. Ici aussi, le lithium ressemble plus au calcium que les autres alcalimétaux, qui sont réduits en métal dans ces circonstances. [douzième]

L’enthalpie d’entraînement standard du carbonate de lithium cristallin est Δ F H 0 298 = -1215.87 kJ / fois. [13]

La moitié du paragraphe est requise pour la production d’aluminium (électrolyse de flux de fusion). Les autres domaines d’application sont le verre, la céramique et l’industrie du courrier électronique.
Le carbonate de lithium assure une température de fusion plus faible – ce qui réduit les coûts énergétiques – et donne à la masse de verre chaud une viscosité plus faible (ce qui facilite la fabrication du verre très mince).

Le carbonate de lithium peut être utilisé comme matériau de départ pour la production d’autres composés de lithium tels que le chlorure de lithium, le format de lithium, l’hydroxyde de lithium ou le lithium niobat. De plus, il est utilisé pour réduire la fusion dans l’extraction électrolytique de l’écoulement de fusion de l’aluminium. [dix] Des verres contenant du lithium sont utilisés pour la production de lunettes à feu en raison de leurs coefficients d’expansion faibles. [dix] Il fait également partie des ciments et des chapeaux rapides [14] Et sert le ciment plus rapidement là-bas. Il fait partie de l’électrolyte dans la fusion des piles à combustible carbonate. [15] Dans l’industrie, il est également utilisé comme flux pour la production de verre, de céramique et de courrier électronique. [dix]

En thérapie au lithium, le carbonate de lithium est utilisé pour le traitement des maladies dépressives, de la manie ou des troubles bipolaires. Les noms de commerce sont, par exemple, en Allemagne Hypnorex et Quilone , en Autriche Neuroleps et Quilonorm , en Suisse Quilonorm . [16] Étant donné que le carbonate de lithium est moins soluble dans l’eau que les autres sels de lithium, il est absorbé moins rapidement par le tractus gastro-intestinal supérieur. Il faut quatre fois plus longtemps qu’avec les autres sels de lithium aux concentrations de TopPlasmakon. Néanmoins, les comprimés de retard sont souvent administrés, qui libèrent encore plus lentement l’ingrédient actif. Sinon, le mode d’action est le même qu’avec tous les autres sels de lithium. La faible largeur thérapeutique signifie que les patients doivent régulièrement avoir leur niveau de lithium dans le sang vérifié par des analyses de laboratoire. [17] Le carbonate de lithium est dirigé par l’OMS dans la liste des médicaments indispensables. [18]

En 2004, le producteur Venetian SNares a nommé sa chanson Li2co3 Selon la connexion chimique.

  • Richard Bauer: Lithium – comme ce n’est pas dans le manuel , Chemistry in Our Time, octobre 1985, p. 167, VCH Verlagsgesellschaft MBH Weinheim
  1. ↑ Saisir Carbonate de lithium dans la base de données Cosing de la Commission de l’UE, consultée le 24 octobre 2021.
  2. ↑ un b c d Saisir Lithiumcarbonat Dans la base de données sur les tissus Gestis de l’IFA, consultée le 1er février 2016. (JavaScript requis)
  3. ↑ un b Fiche de données Lithiumcarbonat (PDF) à Carl Roth, consulté le 14 décembre 2010.
  4. ↑ un b c E. R. Caley et P. J. Elving: Purification du carbonate de lithium . Dans: Harold Simmons Booth (éd.): Synthèses inorganiques . Groupe d’abord . McGraw-Hill, Inc., 1939, S. 1–2 (Anglais).
  5. ↑ Saisir Lithiumcarbonat . Dans: Römppp en ligne. Georg Thieme Verlag, consulté le 30 mai 2014.
  6. ↑ un b c Jean D’Ans, Ellen Lax: Broché pour les chimistes et les physiciens. 3. Éléments, composés et matériaux inorganiques, minéraux, volume 3. 4e édition, Gabler Science Publishers, 1997, ISBN 978-3-540-60035-0, p. 532 ( Aperçu limité dans la recherche de livres Google).
  7. ↑ Saisir Carbonate de lithium Dans la Banque de données sur les substances dangereuses (via PubChem), consultée le 19 avril 2022.
  8. ↑ David R. Lide (éd.): CRC Handbook of Chemistry and Physics . 90. AUFLAGE. (Version Internet: 2010), CRC Press / Taylor et Francis, Boca Raton FL, Propriétés thermodynamiques standard des substances chimiques , S. 5-20.
  9. ↑ Martin Bertau, Armin Müller, Peter Fröhlich, Michael Katzberg et al .: Chimie inorganique industrielle . John Wiley & Sons, 2013, ISBN 978-3-527-64958-7 ( livres Google ).
  10. ↑ un b c d A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Manuel de chimie inorganique. 101. Édition. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, p. 1153.
  11. ↑ Donald E. Garrett: Manuel de lithium et de chlorure de calcium naturel . Academic Press, 2004, ISBN 978-0-08-047290-4 ( livres Google ).
  12. ↑ un b c R. Abegg, F. Auerbach, I. Koppel: Manuel de chimie inorganique. Verlag S. Hirzel, 1908, 2e volume, partie 1, pp. 146ff. Texte intégral
  13. ↑ Oliver Herzberg: Étude des réactions organiques à l’état solide en utilisant l’exemple de substitution et des réactions de condensation en poly . Hambourg 2000, DNB 960245774 , urne: NBN: De: GBV: 18-2380 (Dissertation, Université de Hambourg).
  14. ↑ Rapport d’activité 2005. Institut de technologie du bois Dresde, S. 18 , consulté le 19 février 2023 .
  15. ↑ J. Deberitz, G. Boche: Lithium et ses connexions – importance industrielle, médicale et scientifique , dans: Chimie à notre époque 2003 , 37 , 258–266, Deux: 10.1002 / ciuz.200300264 .
  16. ↑ Dépression . 2e édition. Thieme Verlag, 2002, ISBN 3-13-104662-7, 4. médicaments, listes de contrôle, instruments d’évaluation, doi: 10.1055 / B-0033-858 .
  17. ↑ Littérature DFP: thérapie au lithium pour le trouble bipolaire. Société autrichienne de neuropsychopharmacologie et de psychiatrie biologique, 3 septembre 2014, consulté le 15 août 2021 .
  18. ↑ Liste des modèles de l’OMS des médicaments essentiels – 22e liste, 2021. Consulté le 16 juin 2022 (Anglais).

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