- بناء
- التسمية
- الخصائص الفيزيائية
- الحالة الفيزيائية
- الوزن الجزيئي الغرامي
- نقطة الانصهار
- تقسيم
- كثافة
- الذوبان
- الرقم الهيدروجيني
- الخواص الكيميائية
- الخصائص البيولوجية
- الحصول
- التطبيقات
- في علاج الأمراض العقلية
- في علاج أعراض الأمراض الأخرى
- شكل الإدارة
- الآثار السلبية
- الحالات التي لا ينبغي أن تدار فيها
- استخدامات اخرى
- المراجع
و كربونات الليثيوم هو غير العضوية تتألف الصلبة اثنين من الكاتيونات الليثيوم لي + وأنيون كربونات CO 3 2 -. صيغته الكيميائية هي Li 2 CO 3. Li 2 CO 3 عبارة عن مادة صلبة بلورية بيضاء يمكن الحصول عليها عن طريق التفاعل بين هيدروكسيد الليثيوم وثاني أكسيد الكربون.
تتميز كربونات الليثيوم بنقطة انصهار عالية جدًا ، وهذا هو سبب استخدامها في تحضير الزجاج والسيراميك والبورسيلين. لها مجموعة متنوعة من الاستخدامات ، مثل بطاريات الليثيوم القابلة لإعادة الشحن ، في تحضير مركبات الليثيوم الأخرى ، في أقطاب اللحام وفي الدهانات والورنيشات.
كربونات الليثيوم الصلبة Li 2 CO 3. تم التقاط الصورة بواسطة w: User: Walkerma في يونيو 2005. المصدر: Wikimedia Commons.
يستخدم Li 2 CO 3 أيضًا في خلطات الأسمنت للإعداد السريع وفي إنتاج الألمنيوم.
من أهم استخداماته علاج بعض الأمراض العقلية مثل الاكتئاب والسلوكيات العدوانية المفرطة ، من بين حالات أخرى.
ومع ذلك ، يجب التحكم في استخدامه كدواء من قبل المتخصصين الطبيين لأن الأشخاص الذين يعالجون بـ Li 2 CO 3 قد يعانون من آثار ضارة على الصحة ، مثل قصور الغدة الدرقية (انخفاض وظيفة الغدة الدرقية).
بناء
يتم كربونات الليثيوم تتألف من اثنين من الليثيوم لي + الكاتيونات وCO 3 2 - أنيون كربونات.
هيكل كربونات الليثيوم Li 2 CO 3. أدريان هاندز. المصدر: ويكيميديا كومنز.
التكوين الإلكتروني لليثيوم في حالة الأكسدة +1 هو 1s 2 2s 0 ، لأنه فقد الإلكترون من الغلاف الأخير ، وبالتالي فهو أكثر استقرارًا. أيون كربونات CO 3 2 - له هيكل مسطح.
هيكل مسطح لأيون كربونات CO 3 2 -. بنجه- bmm27. المصدر: ويكيميديا كومنز.
يتم توزيع الشحنات السالبة بالتساوي بين ذرات الأكسجين الثلاث لأيون الكربونات CO 3 2 -.
هياكل الرنين النظرية لأيون الكربونات CO 3 2 - والتي تعمل على تفسير التوزيع العادل للشحنات السالبة بين ذرات الأكسجين الثلاث. بنجه- bmm27. المصدر: ويكيميديا كومنز.
التسمية
- كربونات الليثيوم
- كربونات الديليثيوم
الخصائص الفيزيائية
الحالة الفيزيائية
صلبة بلورية بيضاء مع هيكل أحادي الميل
الوزن الجزيئي الغرامي
73.9 جم / مول
نقطة الانصهار
723 درجة مئوية
تقسيم
يتحلل عند 1300 درجة مئوية.
كثافة
2.11 جم / سم 3
الذوبان
قليل الذوبان في الماء: 1.31٪ بالوزن عند 20 درجة مئوية. ذوبانه في الماء يتناقص مع زيادة درجة الحرارة. قابل للذوبان في الأحماض المخففة. إنه غير قابل للذوبان في الكحول والأسيتون.
الرقم الهيدروجيني
المحاليل في الماء قلوية ، ولها درجة حموضة أكبر من 7.
الخواص الكيميائية
يتم تحلل Li 2 CO 3 في محلول مائي لتوليد محلول أساسي. إن النسبة الصغيرة من المركب الذي يذوب في الماء تترك أنيون كربونات CO 3 2 خالية.
وCO الحر 3 2 - أنيون كربونات في محلول مائي يأخذ البروتون لتشكيل HCO 3 - بيكربونات أنيون ، كما يمكن أن يرى في التفاعل التالي:
ثاني أكسيد الكربون 3 2 - + H 2 O → HCO 3 - + OH -
وجود OH - أيونات هو ما يجعل الأساسية الحل.
الخصائص البيولوجية
توجد عادة آثار أيون الليثيوم في الأنسجة الحيوانية والبشرية ، ولكن لا يوجد دور فسيولوجي طبيعي لهذا الأيون معروف حتى الآن.
في جسم الإنسان ، تناول Li 2 CO 3 كدواء يعمل على مجموعة متنوعة من آليات الإشارة في الخلايا العصبية والخلايا الأخرى. ينتج هذا عن استبدال الكاتيونات مثل الصوديوم والبوتاسيوم.
يمكن أن يؤدي دمج أيون الليثيوم في بنية غشاء الخلية إلى تغيير الاستجابة للهرمونات وربط الخلية بعمليات الطاقة.
بهذه الطريقة ، يعدل الليثيوم العديد من العمليات الخلوية بما في ذلك التمثيل الغذائي.
من خلال تعديل طريقة عمل الخلايا ، يمكن أن يعمل Li 2 CO 3 على آليات الاتصال للخلايا العصبية في الدماغ.
الحصول
يمكن الحصول على Li 2 CO 3 عن طريق تفاعل هيدروكسيد الليثيوم LiOH مع ثاني أكسيد الكربون CO 2 ، كما هو موضح أدناه:
2 LiOH + CO 2 → Li 2 CO 3 + H 2 O
يتم إنتاجه تجاريًا من معادن تحتوي على الليثيوم مثل الإسبودومين واللبيدوليت. يتم معالجة هذه المعادن في درجات حرارة عالية بأملاح كبريتات معينة أو بمركبات قلوية للحصول على أملاح الليثيوم.
تتم تنقية أملاح الليثيوم التي تم الحصول عليها بالماء أو المحاليل الحمضية ثم معالجتها بالكربونات لتكوين Li 2 CO 3.
ومع ذلك ، فإن Li 2 CO 3 الذي يتم الحصول عليه بهذه الطريقة ملوث بالكبريتات أو كلوريدات الكالسيوم والمغنيسيوم والحديد والصوديوم والبوتاسيوم ، إلخ. لذلك يتطلب المزيد من التنقية.
التطبيقات
في علاج الأمراض العقلية
يتم استخدامه كمضاد للاكتئاب ، ومضاد للاكتئاب ، في علاج السلوكيات العدوانية الاندفاعية والاضطرابات ثنائية القطب (الأشخاص الذين يغيرون مزاجهم فجأة دون أي سبب ، يصبحون عنيفين).
يمكن علاج بعض الاضطرابات الاندفاعية العدوانية باستخدام Li 2 CO 3. المؤلف: براوني. المصدر: Pixabay.
لاحظ الأطباء أن إدارته تؤدي إلى انخفاض في شدة وتواتر فترات الاكتئاب الشديدة ونوبات الهوس.
يتم استخدامه بمفرده ، أي بدون أي مركب مضاف ، في العلاج الوقائي للاكتئاب أحادي القطب والاضطراب الفصامي العاطفي. كما أنه يعمل على زيادة التأثير المضاد للاكتئاب للأدوية الأخرى.
على الرغم من أنه قد تم استخدامه لعلاج الأطفال الذين يعانون من أعراض واضحة للاضطراب ثنائي القطب وفرط النشاط مع مكونات عصبية أو عدوانية ، إلا أنه لم يكن فعالًا في جميع الحالات.
في علاج أعراض الأمراض الأخرى
يتم استخدامه لتقليل وتيرة حالات الصداع الحاد والمتكرر والمزمن.
يتم استخدامه لتقليل حدوث العدوى في المرضى الذين يعانون من قلة العدلات الناجمة عن العلاج الكيميائي أو لأسباب أخرى. قلة العدلات هي انخفاض في العدلات ، وهي نوع من خلايا الدم البيضاء التي تساعد في مكافحة الالتهابات في الجسم.
تم استخدامه كمثبط لإنزيم الغدة الدرقية لعلاج فرط نشاط الغدة الدرقية ، ولكنه ليس العلاج المفضل بسبب آثاره الضارة.
شكل الإدارة
يتم استخدامه في شكل أقراص أو كبسولات Li 2 CO 3. أيضا في أقراص بطيئة الإطلاق مع سترات الليثيوم. يُفضل تناول Li 2 CO 3 لأنه لا يسبب تهيج الحلق عند البلع كما هو الحال مع أملاح الليثيوم الأخرى.
المؤلف: بيت لينفورث. المصدر: Pixabay.
الآثار السلبية
يمكن أن يكون لـ Li 2 CO 3 تأثير ضار على الغدة الدرقية والكلى ، لذلك يجب مراقبة وظيفة هذه الأعضاء قبل وأثناء العلاج بهذا المركب.
يمكن أن يكون Li 2 CO 3 سامًا بتركيزات قريبة جدًا من تلك المستخدمة في العلاجات الطبية ، لذلك يلزم إجراء مراجعة مستمرة لقيمه في مصل الدم.
تشمل أعراض التسمم بـ Li 2 CO 3 الهزات ، وتشنجات العضلات ، وضعف العضلات ، والإسهال ، والقيء ، والنعاس ، أو الرنح (ضعف التنسيق العضلي) ، من بين أمور أخرى.
قد تحدث أيضًا أعراض مثل الرعاش والصداع والغثيان عند بدء العلاج بـ Li 2 CO 3. لكن هذه تميل إلى الاختفاء مع استمرار الدواء.
يمكن أن يصاب معظم الأشخاص المعالجين أيضًا بزيادة عدد الكريات البيضاء (زيادة عدد خلايا الدم البيضاء) ، ولكن هذا قابل للعكس.
يجب على الأشخاص الذين يتم علاجهم باستخدام Li 2 CO 3 عدم قيادة المركبات أو تشغيل الآلات ، لأنه يقلل من التنسيق البدني والقدرة على أداء الأنشطة التي تتطلب اليقظة.
الحالات التي لا ينبغي أن تدار فيها
لا ينبغي استخدامه للأطفال دون سن 12 عامًا ، حيث يمكن أن يتداخل مع تكوين العظام وكثافتها ، حيث يغير تركيزات هرمون الغدة الدرقية. كما أنه يميل إلى أن يحل محل الكالسيوم في العظام.
يجب عدم معالجة الأشخاص المصابين بأمراض القلب والأوعية الدموية أو الكلى أو الغدة الدرقية باستخدام Li 2 CO 3. لا في مرضى الجفاف الشديد.
لا ينبغي أن تدار للحوامل خاصة خلال الأشهر الثلاثة الأولى من الحمل. يعبر الليثيوم المشيمة ويمكن أن يصل بسهولة إلى الجنين مع احتمال حدوث تأثيرات ماسخة ، أي أنه يمكن أن يسبب تشوهات أو تشوهات في الجنين.
يجب معاملة كبار السن الذين يحتاجون إلى علاج بـ Li 2 CO 3 بعناية فائقة وبجرعات أقل من البالغين ، حيث يمكن أن يصابوا بمرض قصور الغدة الدرقية.
استخدامات اخرى
يستخدم Li 2 CO 3 عالي النقاء على نطاق واسع في تصنيع بطاريات الليثيوم القابلة لإعادة الشحن.
يتم استخدامه في خلايا وقود الكربونات المنصهرة.
يستخدم في صناعة الخزف الكهربائي وهو نوع من الخزف العازل للكهرباء. كما أنها تستخدم في إنتاج التزجيج على السيراميك.
يستخدم Li 2 CO 3 في صناعة الخزف الكهربائي ، والذي يستخدم كعازل للكهرباء ، على سبيل المثال في أعمدة الطاقة. fir0002 flagstaffotos gmail.com Canon 20D + Tamron 28-75mm f / 2.8. المصدر: ويكيميديا كومنز.
يجعل من الممكن تحضير السيراميك بمعامل تمدد منخفض ، أي أنه يتمدد قليلاً مع زيادة درجة الحرارة ، بحيث يمكن استخدام السيراميك في نطاق درجات حرارة أعلى.
الاستخدامات الأخرى هي كمحفز ، في تصنيع مركبات الليثيوم الأخرى ، كطلاء لأقطاب اللحام ، في تركيبات الطلاء المضيئة ، والورنيش والملونات ، وكذلك في الإنتاج الكهربائي للألمنيوم.
من المفيد إنشاء إعداد أسرع للأسمنت وإضافته إلى غراء البلاط بحيث يمكن تثبيته في وقت قصير.
المؤلف: Capri23auto. المصدر: Pixabay.
المراجع
- كاي ، دبليو وآخرون. (2018). إزالة SO 4 2- من Li 2 CO 3 عن طريق إعادة التبلور في Na 2 CO 3. بلورات 2018 ، 8 ، 19. تم الاسترجاع من mdpi.com.
- جاديكوتا ، ج. (2017). ربط التغييرات المورفولوجية والهيكلية البلورية أثناء تحويل مونوهيدرات هيدروكسيد الليثيوم إلى كربونات الليثيوم باستخدام قياسات تشتت الأشعة السينية متعددة المقاييس. المعادن 2017 ، 7 ، 169. تم الاسترجاع من mdpi.com.
- المكتبة الوطنية الأمريكية للطب. (2019). كربونات الليثيوم. تم الاسترجاع من: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- كيرك أوتمير (1994). موسوعة التكنولوجيا الكيميائية. طبعة رابعة. جون وايلي وأولاده.
- موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية. (1990). الطبعه الخامسة. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
- قطن ، ف.ألبرت وويلكينسون ، جيفري. (1980). كيمياء غير عضوية متقدمة. طبعة رابعة. جون وايلي وأولاده.