Lítium-karbonát

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.

Lítium-karbonát
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
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)
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.

Tulajdonságai

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 hidrogén-karbonát képződése okoz:

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

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. 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.

$\mathrm {2\ LiOH+CO_{2}\rightarrow Li_{2}CO_{3}+H_{2}O} \,\!$

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. A lítium-karbonát a szén-dioxid érzékelők aktív anyaga. A lítiumion-akkumulátorok katódjának gyártásához is felhasználják, ezek lítium-kobalt-oxidot tartalmaznak.

Hatása

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

• 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 jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
• Ez a szócikk részben vagy egészben a Lithiumcarbonat című német Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

• Drugs.com, Lithium Carbonate, <http://www.drugs.com/pro/lithium-carbonate.html>. Hozzáférés ideje: 2011-06-27