Bilinen en hafif metal ruh halinizi de hafifletebilir. Atom numarası 3 olan lityum, birçok kullanımın bir unsurudur. Uçak imalatında ve bazı bataryalarda kullanılır. Akıl sağlığında da kullanılır: Lityum karbonat, bipolar bozukluğun yaygın bir tedavisidir ve hastalığın neden olduğu vahşi ruh hali değişimlerini stabilize etmeye yardımcı olur.
Lityumun gösterişli bir keşif hikayesi var - kelimenin tam anlamıyla. Kraliyet Kimya Derneği'ne (RSC) göre, Brezilyalı bir doğa bilimci ve devlet adamı Jozé Bonifácio de Andralda e Silva, 1790'larda İsveç adası Utö'de bulunan mineral petaliti (LiAISi4O10) keşfetti. Mineral beyaz ila gri arasındadır, ancak ateşe atıldığında parlak kıpkırmızı parlar.
1817'de İsveçli kimyager Johan August Arfwedson, petalitin daha önce bilinmeyen bir element içerdiğini keşfetti. Metali tamamen izole edemedi, ancak tuzlarından birini izole etti. Lityum adı, "taş" anlamına gelen Yunanca "taş" kelimesinden gelmektedir.
Birisinin lityum izole etmesi 1855'e kadar sürdü: İngiliz kimyager Augustus Matthiessen ve Alman kimyager Robert Bunsen, elementi ayırmak için lityum klorürden bir akım geçirdi.
Fiziki ozellikleri
Jefferson Ulusal Lineer Hızlandırıcı Laboratuvarı'na göre, lityumun özellikleri:
- Atom numarası (çekirdekteki proton sayısı): 3
- Atomik sembol (Elementlerin Periyodik Tablosunda): Li
- Atom ağırlığı (atomun ortalama kütlesi): 6.941
- Yoğunluk: santimetre küp başına 0.534 gram
- Oda sıcaklığında faz: Katı
- Erime noktası: 356.9 derece Fahrenhayt (180.5 derece Santigrat)
- Kaynama noktası: 2448 derece Fahrenhayt (1342 derece Santigrat)
- İzotop sayısı (aynı elementin farklı sayıda nötron ile atomları): 10; 2 kararlı
- En yaygın izotoplar: Li-7 (yüzde 92,41 doğal bolluk), Li-6 (yüzde 7,59 doğal bolluk)
Lityumda beyin
Lityum birçok yönden özel bir metaldir. Hafif ve yumuşaktır - o kadar yumuşak ki bir mutfak bıçağıyla kesilebilir ve yoğunluğu su üzerinde yüzer. Ayrıca, tüm metallerin en düşük erime noktalarından biri ve yüksek bir kaynama noktası ile geniş bir sıcaklık aralığında sağlamdır.
Diğer alkali metal gibi sodyum da lityum su ile gösterişli bir şekilde reaksiyona girer. Li ve H2O kombinasyonu, tipik olarak kırmızı aleve dönüşen lityum hidroksit ve hidrojeni oluşturur.
Jefferson Laboratuvarı'na göre, lityum Dünya kabuğunun sadece yüzde 0.0007'sini oluşturuyor ve sadece mineraller ve tuzlarda kilitli bulunuyor. Ulusal Ruh Sağlığı Enstitüsü'ne göre, bu tuzlar beyni değiştirme gücüne sahiptir: Lityum tuzları, Gıda ve İlaç İdaresi tarafından mani ve depresyonu tedavi etmek için onaylanan ilk ilaçlardır.
Bugün, lityum karbonat en sık farmasötik olarak satılan bileşiktir. Kimse lityumun ruh halini dengelemek için nasıl çalıştığını tam olarak bilmiyor. Çalışmalar sinir sistemi üzerinde çoklu etkiler göstermektedir. Örneğin 2008'de araştırmacılar Cell dergisinde lityumun nörotransmitter dopamin için bir reseptör aktivitesini kesintiye uğrattığını bildirdiler. Biyolojik Psikiyatri dergisindeki 2011 tarihli bir araştırmaya göre, beyin hacmini doluyor gibi görünüyor (bu araştırma sıcak bir şekilde tartışmalı olsa da).
Solucanlar ile yapılan bir çalışmada, MIT'deki biyologlar, lityumun solucanların beynindeki önemli bir proteini inhibe ettiğini ve nöronları bir kaçınma davranışıyla bağlantılı hale getirdiğini keşfetti. Esasen, solucanlar bu protein olmadan zararlı bakterilerden kaçınmayı bıraktı. Araştırmacılar 2016 yılında Current Biology dergisinde, insanlarda tekrarlanması gereken bulgular, elementin beyindeki belirli nöronları susturduğunu ve sakinleştirici bir etkiye sahip olabileceğini düşündürmektedir.
Uzayda Lityum
NASA'ya göre, lityumun yanı sıra birinci ve ikinci en hafif kimyasal elementler (sırasıyla hidrojen ve helyum), evrenin doğumunda yaratılan tek elementlerdir. Bununla birlikte, Big Bang Theory'ye göre, evren en eski yıldızlarda hesaplanabilecek üç kat daha fazla lityum içermelidir, bu da lityum problemi olarak adlandırılan bir sorundur. Bu "eksik lityum" keşfi ilk olarak 1980'lerde yapıldı, Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi'nde (CNRS) bir kozmolog olan Pasquale Serpico ve Fransa'daki Savoy Mont Blanc Üniversitesi. Serpico, Big Bang verilerinin ve yıldızların gözlemlerinin araştırmacılara lityumun bolluğu hakkında söyledikleri arasında bir "gerginlik" yarattığını söyledi.
Astrofizikçiler bu "eksik" lityumu bulmak veya neden eksik olduğunu açıklamak için araştırma yapmaya devam ediyorlar. Aslında, araştırmacılar yakın zamanda normal "devlerden" 3000 kat daha fazla lityum tutan dev bir yıldız buldular, Ağustos 2018'de Nature Astronomy dergisinde bildirdiler. İki olası açıklama ortaya koydular: dev yıldız, gemideki lityumu emerek gezegenini yuttu; Lityum ayrıca, yıldızın içinde oluşmuş, derin tabakaların ısısı buharlaşmadan önce yüzeyine ulaşmış olabilir.
Lityum hakkında daha fazla bilgi
- Lityum iyon piller, dizüstü bilgisayarlar, telefonlar ve diğer dijital cihazlar için hafif, şarj edilebilir gücün anahtarıdır. ABD Jeolojik Araştırmasına göre, Arjantin ve Şili lityum üretimini artan talebi karşılamak için sadece 2014 yılında her biri yüzde 15 artırdı. Dünya çapında, üretim o yıl yüzde 6 arttı.
- Her ikisi de Almanya'daki Helmholtz Enstitüsü Ulm'de bulunan Stefano Passerini ve Daniel Buchholz, 2018'de dergide yayınlanan bu unsurların gelecekteki kullanılabilirliğine dair analizlerini açıklayan bir açıklamada, lityum ve başka bir pil bileşeni kobaltın kıt olabileceğini söyledi. Doğa İnceleme Malzemeleri. Buna ek olarak, her ikisi de politik olarak daha az istikrarlı ülkelerde yoğunlaşmış durumda. Bu nedenle araştırmacılar, diğer toksik olmayan elementlere dayanan yeni pil teknolojilerinin geliştirilmesini istedi.
- USGS'ye göre ABD'nin Nevada'da bir lityum madeni var. Şili ve Avustralya dünyanın en fazla lityumunu üretiyor.
- İçme suyunda doğal olarak oluşan lityum, lityumun beyindeki rolünü vurgulayan bir 2009 araştırmasına göre, daha düşük intihar seviyeleri ile ilişkilidir. Ancak psikiyatristler, özellikle plasentadan geçebildiği ve gelişmekte olan fetus üzerinde bilinmeyen etkileri olabileceğinden, yüksek dozlarda lityum reçete etmeye dikkat ederler.
- Daha hafif bir notta, öğe kutlama havai fişek gösterilerinin bir parçasıdır: Diğer bazı kimyasallarla birlikte lityum ve stronsiyum tuzlarının bir karışımı, gösterinin parlak kırmızı rengini oluşturur.
Ek kaynaklar:
