Lítium-karbonát

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
Lítium-karbonát
Lithium carbonate.jpg
Lítium-karbonát
Kémiai azonosítók
CAS-szám 554-13-2
PubChem 11125
ChemSpider 10654
EINECS-szám 209-062-5
KEGG D00801
ChEBI 6504
RTECS szám OJ5800000
ATC kód N05AN01
SMILES
[Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O
InChI
1/CH2O3.2Li/c2-1(3)4;;/h(H2,2,3,4);;/q;2*+1/p-2
UNII 2BMD2GNA4V
ChEMBL 1200826
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet Li2CO3
Moláris tömeg 73,891
Megjelenés szagtalan, fehér színű por
Halmazállapot szilárd
Sűrűség 2,11 g/cm³ (20 °C)
Olvadáspont 723 °C
Forráspont 1310 °C (bomlik)
Oldhatóság (vízben) 15,4 g/l (0 °C)
13,2 g/l (20 °C)
10,0 g/l (60 °C)
7,2 g/l (100 °C)
Oldószerei nem oldódik acetonban, ammóniában és etanolban
Törésmutató (nD) 1,428[1]
Termokémia
Std. képződési
entalpia
ΔfHo298
−16,46 kJ/g
Hőkapacitás, C 1,341 J/(g·K)
Farmakokinetikai adatok
Biohasznosíthatóság 20 óra
Kiválasztás vese
Terápiás előírások
Alkalmazás orális
Veszélyek
MSDS ICSC 1109
EU osztályozás Nincs listázva
Főbb veszélyek Ártalmas (Xn) Hazard X.svg
R mondatok R22, R36
S mondatok S24
Gyúlékonyság nem gyúlékony
LD50 525 mg/kg
Rokon vegyületek
Azonos kation lítium-szulfát
Azonos anion nátrium-karbonát
kálium-karbonát
rubídium-karbonát
cézium-karbonát
Az infoboxban SI mértékegységek szerepelnek. Ahol lehetséges, az adatok standardállapotra (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. Az ezektől való eltérést egyértelműen jelezzük.

A lítium-karbonát szervetlen vegyület, a lítium és a szénsav sója, képlete Li2CO3. Fehér színű szilárd anyag, széles körben használják fém-oxidok feldolgozása során és a bipoláris zavar kezelésére is alkalmazzák. Ritkán előforduló ásványa a zabuyelit.[2]

Tulajdonságai[szerkesztés]

A többi hasonló lítiumvegyülettel együtt a lítium-karbonát is ionvegyület. Más lítiumsókhoz képest vízben kevéssé oldódik jól, ezt a tulajdonságát használják fel a lítium kinyerésére az ércek vizes feltárása után. Közepes nyomású szén-dioxid hatására látszólagos oldhatósága a tízszeresére nő, amit a metastabil hidrogénkarbonát képződése okoz:[3]

Li2CO3 + CO2 + H2O → 2 LiHCO3

A lítium-karbonát nagy nyomású CO2-vel történő kinyerésén, majd a nyomás csökkentésével történő kicsapásán alapul a Quebec-eljárás. 1989-ben mintegy 30 000 tonnát állítottak így elő. Az alkálifém-karbonátokhoz hasonlóan a lítium-karbonát sem bomlik könnyen, bomlási hőmérséklete >1300 °C.

Előállítása és felhasználása[szerkesztés]

A lítium-karbonát a legfontosabb lítiumvegyület, lítiumtartalmú ércekből és sóoldatokból állítják elő. 1985-ben a világ éves lítium-karbonát forgalma kb. 28 000 tonna volt. A lítiumtartalmú kőzetet aprítják, a szerves szennyezések eltávolítása végett pörkölik, majd savval feltárják. Nátrium-karbonát (szóda) hozzáadásával először leválasztják és kiszűrik a szennyeződéseket. További nátrium-karbonáttal történő lúgosítással kicsapják a lítium-karbonátot, melyet szűréssel vagy centrifugálással nyernek ki.[4] Ha az érc nagyon szennyezett, kénsavban még egyszer feloldják és nátrium-karbonáttal kicsapatják. A terméket csomagolás előtt vákuumban szárítják. A lítiumtartalmú sóoldatok olcsón feldolgozhatók, de ezeket a szódás kezelés előtt töményíteni kell. A chilei Salar de Atacama területén ezt részben lepárló tavakban végzik, ezt követően a feldolgozást a fentiek szerint folytatják. A lítium-hidroxidból szén-dioxid hatására lítium-karbonát és víz keletkezik, ezt a reakciót használják ki például a tengeralattjárók légterének szén-dioxid-mentesítésére.[5]

Ipari szempontból fontos anyag. Szilícium-dioxiddal és más anyagokkal alacsony olvadáspontú olvadékot képez. A lítium-karbonát alapú üvegeket tűzálló edényekben használják. Gyakori összetevője a kerámiamázaknak, lúgos tulajdonsága elősegíti a fém-oxid színezékek – főként a vörös vas-oxid (Fe2O3) – állapotának megváltozását. A lítium-karbonát tartalmú cement sokkal gyorsabban megköt, ez a csemperagasztók esetében hasznos. Alumínium-trifluoridhoz adva LiF-ot képez, mely kiváló elektrolit az alumínium feldolgozásához.[3] A lítium-karbonát a szén-dioxid érzékelők aktív anyaga.[6] A lítiumion-akkumulátorok katódjának gyártásához is felhasználják, ezek lítium-kobalt-oxidot tartalmaznak.

Hatása[szerkesztés]

A lítium alkalmazásának alapja különbözik minden más pszichiátriai terápiás elvtől. Annak ellenére, hogy hipotézisek léteznek, neurofiziológiai és pszichológiai vizsgálatok eredményei ismertek, a lítium hatásának mechanizmusa még nem felderített. A lithium a neurotransmissioban szerepet játszó egy- és kétvegyértékű kationok (Na+, K+, Ca2+, Mg2+) helyettesítésével, a posztszimaptikus noradrenalin- és dopamin-sensitiv adenilcikláz mennyiségének megváltoztatásával fejti ki hatását A lítium-karbonát szérumkoncentrációjának maximuma 2-4 óra alatt alakul ki. A szervezetben a Nátriumhoz hasonlóan viselkedik. Nátriumhiány esetén a plazmafelezési ideje jelentősen megnő. Mánia kezelésében a hatás kezdete 5-7 nap, a teljes hatás 10-20 nap alatt alakul ki. A VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben Lithii carbonas néven hivatalos.

Fordítás[szerkesztés]

  • Ez a szócikk részben vagy egészben a Lithium carbonate című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.
  • Ez a szócikk részben vagy egészben a Lithiumcarbonat című német Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
  2. David Barthelmy: Zabuyelite Mineral Data. Mineralogy Database. (Hozzáférés: 2010. február 7.)
  3. a b Ulrich Wietelmann, Richard J. Bauer "Lithium and Lithium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH: Weinheim.
  4. A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie 1995, 101. Auflage, de Gruyter. ISBN 3-11-012641-9, S. 1153.
  5. Hans Breuer: Kémia. 3. jav. kiadás. Budapest: Athenaeum 2000. 2003. 83. o. = Atlasz, ISBN 963 9471 35 6  
  6. Technical Information for Carbon Dioxide Sensors. [2012. december 24-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2013. augusztus 22.)

Források[szerkesztés]