LITHIUM CARBONATE (LI2CO3): ISTRAKTURA, MGA KATANGIAN, GINAGAMIT - CHEMISTRY - 2025

Ang lithium carbonate ay isang hindi anorganikong solid na binubuo ng dalawang mga lithium cations Li ⁺ at isang carbonate anion CO ₃ ^{2 -} . Ang kemikal na formula nito ay Li ₂ CO ₃ . Ang Li ₂ CO ₃ ay isang puting crystalline solid na maaaring makuha ng reaksyon sa pagitan ng lithium hydroxide at carbon dioxide.

Ang Lithium carbonate ay may napakataas na punto ng pagtunaw, na kung saan ito ay ginagamit sa paghahanda ng mga baso, keramika at mga porselana. Mayroon itong malawak na iba't ibang mga gamit, tulad ng sa mga rechargeable na baterya ng lithium, sa paghahanda ng iba pang mga lithium compound, sa mga welding electrodes at sa mga pintura at barnisan.

Solid na lithium Li ₂ CO ₃ carbonate . Larawan na kinunan ng w: Gumagamit: Walkerma noong Hunyo 2005. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ang Li ₂ CO _{3 ay ginagamit din} sa mga halo ng semento para sa mabilis na setting at sa paggawa ng aluminyo.

Ang isa sa mga pinakamahalagang gamit nito ay sa paggamot ng ilang mga sakit sa pag-iisip tulad ng pagkalumbay at labis na agresibong pag-uugali, bukod sa iba pang mga kondisyon.

Gayunpaman, ang paggamit nito bilang isang gamot ay dapat na kontrolado ng nararapat ng mga medikal na espesyalista dahil ang mga taong ginagamot sa Li ₂ CO ₃ ay maaaring magdusa ng mga mapanganib na epekto sa kalusugan, tulad ng hypothyroidism (nabawasan ang pag-andar ng thyroid gland).

Istraktura

Ang Lithium carbonate ay binubuo ng dalawang lithium Li ⁺ cations at isang CO ₃ ^{2 -} carbonate anion .

Istraktura ng lithium carbonate Li ₂ CO ₃ . Mga Kamay ni Adrian. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ang elektronikong pagsasaayos ng lithium sa estado ng oksihenasyon +1 ay 1s ² 2s ⁰ , dahil nawala ang elektron mula sa huling shell, kaya mas matatag. Ang carbonate ion CO ₃ ^{2 -} ay may isang patag na istraktura.

Flat na istraktura ng carbonate ion CO ₃ ^{2 -} . Benjah-bmm27. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ang mga negatibong singil ay pantay na ipinamamahagi sa tatlong mga atom ng oxygen ng carbonate ion CO ₃ ^{2 -} .

Ang teoretikal na mga istraktura ng resonansya ng carbonate ion CO ₃ ^{2 -} na nagsisilbi upang ipaliwanag ang pantay na pamamahagi ng mga negatibong singil sa pagitan ng 3 atomo ng oxygen. Benjah-bmm27. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Pangngalan

-Lithium carbonate

-Dilithium carbonate

Mga katangiang pang-pisikal

Pisikal na estado

Ang puting kristal na solid ay may istraktura ng monoclinic

Ang bigat ng molekular

73.9 g / mol

Temperatura ng pagkatunaw

723 ºC

Agnas

Ito ay nabulok sa 1300 ºC.

Density

2.11 g / cm ³

Solubility

Bahagyang natutunaw sa tubig: 1.31% ng timbang sa 20 ºC. Ang pagkasunud-sunod nito sa tubig ay bumababa sa pagtaas ng temperatura. Ito ay natutunaw sa dilute acid. Ito ay hindi matutunaw sa alkohol at sa acetone.

pH

Ang mga solusyon sa tubig ay alkalina, magkaroon ng isang pH na higit sa 7.

Mga katangian ng kemikal

Ang Li ₂ CO ₃ ay hydrolyzed sa may tubig na solusyon na bumubuo ng isang pangunahing solusyon. Ang maliit na proporsyon ng compound na nalulusaw sa tubig ay nag-iiwan ng carbonate anion CO ₃ ^{2 - libre} .

Ang libreng CO ₃ ^{2 -} carbonate anion sa may tubig na solusyon ay tumatagal ng isang proton upang mabuo ang HCO ₃ ^- bicarbonate anion , tulad ng makikita sa sumusunod na reaksyon:

CO ₃ ^{2 -} + H ₂ O → HCO ₃ ^- + OH ^-

Ang pagkakaroon ng OH ^- ions ay kung ano ang nagiging pangunahing solusyon.

Mga katangian ng biolohikal

Ang mga bakas ng lithium ion ay karaniwang naroroon sa mga tisyu ng hayop at tao, ngunit walang natural na papel na physiological ng ion na ito ang kilala hanggang ngayon.

Sa katawan ng tao, ang Li ₂ CO _{3 ay} naiinis bilang isang gamot na kumikilos sa iba't ibang mga mekanismo ng senyas sa mga neuron at iba pang mga cell. Nagreresulta ito mula sa pagpapalit ng mga cations tulad ng sodium at potassium.

Ang pagsasama ng lithium ion sa istraktura ng lamad ng cell ay maaaring mabago ang tugon sa mga hormone at ang pagkabit ng cell na may mga proseso ng enerhiya.

Sa ganitong paraan, binabago ng lithium ang ilang mga proseso ng cellular kabilang ang metabolismo.

Sa pamamagitan ng pagbabago ng paraan ng pag-andar ng mga cell, ang Li ₂ CO _{3 ay} maaaring kumilos sa mga mekanismo ng komunikasyon ng mga neuron sa utak.

Pagkuha

Ang Li ₂ CO ₃ ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pag-reaksyon ng lithium hydroxide LiOH na may carbon dioxide CO ₂ , tulad ng ipinakita sa ibaba:

2 LiOH + CO ₂ → Li ₂ CO ₃ + H ₂ O

Ito ay komersyal na ginawa mula sa mineral na naglalaman ng lithium tulad ng spodumene at lepidolite. Ang mga mineral na ito ay ginagamot sa mataas na temperatura na may ilang mga asing-gamot na sulfate o may mga alkalina na compound upang makakuha ng mga lithium asing-gamot.

Ang mga lithium salt na nakuha ay nalinis ng mga solusyon sa tubig o acid at pagkatapos ay ginagamot sa carbonates upang mabuo ang Li ₂ CO ₃ .

Gayunpaman, ang Li ₂ CO _{3 na} nakuha sa paraang ito ay nahawahan ng mga sulpate o chlorides ng calcium, magnesium, iron, sodium, potassium, atbp. kaya nangangailangan ito ng karagdagang paglilinis.

Aplikasyon

Sa paggamot ng sakit sa kaisipan

Ginagamit ito bilang isang antidepressant, ahente ng antimaniko, sa paggamot ng mga agresibo-nakakahimok na pag-uugali at para sa mga karamdaman sa bipolar (ang mga tao na nagbago ang kanilang kalooban ng biglang walang dahilan, nagiging marahas).

Ang ilang mga agresibong nakakahimok na karamdaman ay maaaring gamutin sa Li ₂ CO ₃ . May-akda: Prawny. Pinagmulan: Pixabay.

Napansin ng mga doktor na ang pangangasiwa nito ay humahantong sa pagbaba sa intensity at dalas ng malubhang panahon ng pagkalungkot at mga episode ng manic.

Ginagamit itong nag-iisa, iyon ay, nang walang anumang idinagdag na tambalan, sa pagpapanatili ng therapy ng unipolar depression at para sa schizoaffective disorder. Naghahain din ito upang madagdagan ang antidepressant na epekto ng iba pang mga gamot.

Bagaman ginamit ito upang gamutin ang mga bata na may maliwanag na mga sintomas ng sakit na bipolar at hyperactivity na may mga neurotic o agresibong sangkap, hindi ito naging epektibo sa lahat ng mga kaso.

Sa paggamot ng mga sintomas ng iba pang mga sakit

Ginagamit ito upang mabawasan ang dalas ng malubhang, paulit-ulit at talamak na pananakit ng ulo.

Ginagamit ito upang mabawasan ang saklaw ng impeksyon sa mga pasyente na may neutropenia na sapilitan ng chemotherapy o para sa iba pang mga kadahilanan. Ang Neutropenia ay isang pagbaba sa neutrophils, isang uri ng puting selula ng dugo na tumutulong sa labanan ang mga impeksyon sa katawan.

Ginamit ito bilang isang inhibitor ng teroydeo para sa paggamot ng hyperthyroidism, ngunit hindi ito ang ginustong paggamot dahil sa masamang epekto nito.

Porma ng pangangasiwa

Ginagamit ito sa anyo ng mga Li ₂ CO _{3 na mga} tablet o kapsula . Gayundin sa mabagal na paglabas ng mga tablet na may lithium citrate. Mas gusto ang Li ₂ CO ₃ dahil hindi nito inisin ang lalamunan kapag nalulunok, tulad ng kaso sa iba pang mga lithium salts.

May-akda: Pete Linforth. Pinagmulan: Pixabay.

Masamang epekto

Ang Li ₂ CO _{3 ay} maaaring magkaroon ng isang nakakapinsalang epekto sa teroydeo at bato, kaya ang pag-andar ng mga organo na ito ay dapat na masubaybayan bago at sa panahon ng paggamot sa tambalang ito.

Ang Li ₂ CO _{3 ay} maaaring maging nakakalason sa mga konsentrasyon na malapit sa mga ginagamit sa mga medikal na paggamot, kaya kinakailangan ang isang patuloy na pagsusuri ng mga halaga nito sa suwero ng dugo.

Ang mga simtomas ng pagkalason ng Li ₂ CO ₃ ay mga panginginig, kalamnan ng kalamnan, kahinaan ng kalamnan, pagtatae, pagsusuka, pag-aantok o ataxia (may kapansanan na koordinasyon ng kalamnan), bukod sa iba pa.

Ang mga sintomas tulad ng panginginig, sakit ng ulo, at pagduduwal ay maaari ring mangyari kapag nagsimula ang Li ₂ CO _{3 na} therapy . Ngunit ang mga ito ay may posibilidad na mawala habang patuloy ang gamot.

Karamihan sa mga ginagamot na tao ay maaari ring bumuo ng leukocytosis (nadagdagan ang bilang ng mga puting selula ng dugo), ngunit mababawi ito.

Ang mga taong ipinagpapayo sa Li ₂ CO _{3 ay} hindi dapat magmaneho ng mga sasakyan o magpapatakbo ng makinarya, sapagkat binabawasan nito ang pisikal na koordinasyon at ang kakayahang magsagawa ng mga aktibidad na nangangailangan ng pagkaalerto.

Mga kaso kung saan hindi ito dapat ibigay

Hindi ito dapat gamitin sa mga bata na wala pang 12 taong gulang, dahil maaari itong makagambala sa pagbuo ng mga buto at ang kanilang kapal, dahil binabago nito ang konsentrasyon ng isang teroydeo na hormone. Ito ay may kaugaliang gawin ang lugar ng calcium sa mga buto.

Ang mga taong may sakit sa cardiovascular, kidney o teroydeo ay hindi dapat tratuhin ng Li ₂ CO ₃ . Ni sa mga malubhang pasyente.

Hindi ito dapat ibigay sa mga buntis na kababaihan lalo na sa unang tatlong buwan ng pagbubuntis. Ang Lithium ay tumatawid sa inunan at madaling maabot ang fetus na may mga posibleng teratogenic effects, iyon ay, maaari itong maging sanhi ng mga abnormalidad o malformations sa hindi pa isinisilang sanggol.

Ang mga matatandang tao na nangangailangan ng paggamot sa Li ₂ CO ₃ ay dapat na tratuhin nang malaki at may mas mababang mga dosis kaysa sa mga matatanda, dahil maaari silang magkaroon ng sakit na hypothyroid.

Iba pang mga gamit

Ang mataas na kadalisayan Li ₂ CO ₃ ay malawakang ginagamit sa paggawa ng mga rechargeable na baterya ng lithium.

Ginagamit ito sa tinunaw na mga cell ng gasolina.

Ginagamit ito sa paggawa ng de-koryenteng porselana na isang uri ng electrically insulating porselana. Ginagamit din ito sa paggawa ng glaze sa keramika.

Ang Li ₂ CO ₃ ay ginagamit upang gumawa ng mga de-koryenteng porselana, na ginagamit bilang isang insulator para sa koryente, halimbawa sa mga poste ng kuryente. fir0002 flagstaffotos gmail.com Canon 20D + Tamron 28-75mm f / 2.8. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Pinapayagan nito ang paghahanda ng mga keramika na may mababang koepisyent ng pagpapalawak, iyon ay, pinapalawak nito ang napakaliit na pagtaas ng temperatura, kaya ang ceramic ay maaaring magamit sa isang mas mataas na saklaw ng temperatura.

Ang iba pang mga gamit ay bilang isang katalista, sa paggawa ng iba pang mga lithium compound, bilang isang patong para sa mga welding electrodes, sa luminescent pintura, barnisan at colorant formula, pati na rin sa electrolytic production ng aluminyo.

Ito ay kapaki-pakinabang upang makabuo ng isang mas mabilis na setting ng semento at idinagdag sa pandikit ng mga tile upang maaari silang maayos sa isang maikling panahon.

May-akda: Capri23auto. Pinagmulan: Pixabay.

Mga Sanggunian

1. Cai, W. et al. (2018). Alis ng SO ₄ ^2- mula sa Li ₂ CO ₃ sa pamamagitan Recrystallization sa Na ₂ CO ₃ . Mga crystals 2018, 8, 19. Nabawi mula sa mdpi.com.
2. Gadikota, G. (2017). Pagkonekta sa Mga Pagbabago ng Morpolohiya at Crystal sa panahon ng Pagbabago ng Lithium Hydroxide Monohidrat sa Lithium Carbonate Gamit ang Mga Pagsukat ng Pagsukat ng X-ray Scattering ng Multi-Scale. Minerals 2017, 7, 169. Nabawi mula sa mdpi.com.
3. US National Library of Medicine. (2019). Lithium Carbonate. Nabawi mula sa: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
4. Kirk-Othmer (1994). Encyclopedia ng Chemical Technology. Pang-apat na Edisyon. John Wiley at Mga Anak.
5. Ang Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. (1990). Ikalimang Edisyon. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
6. Cotton, F. Albert at Wilkinson, Geoffrey. (1980). Advanced na Diorganikong Chemistry. Pang-apat na Edisyon. John Wiley at Mga Anak.