Litium
Litium är den första av alkalierna i det periodiska systemet. I naturen finns det som en blandning av isotoperna Li6 och Li7. Det är den lättaste fasta metallen, den är mjuk, silvervit, har en låg smältpunkt och är reaktiv. Många av dess fysikaliska och kemiska egenskaper liknar mer de alkaliska jordartsmetallerna än de i sin egen grupp.
Mellan de mest betydelsefulla egenskaperna hos litium finner vi dess höga specifika värme (värmekapacitet), det enorma temperaturintervallet i flytande tillstånd, den höga termiska ledningsförmågan, den låga viskositeten och den mycket låga densiteten. Metalliskt litium är lösligt i kortkedjiga alifatiska aminer, som etilamin. Det är olösligt i kolväten.
Litium deltar i ett stort antal reaktioner, både med organiska reaktanter och med oorganiska reaktanter. Det reagerar med syre och bildar monoxid och peroxid. Det är den enda alkaliska metall som reagerar med kväve vid omgivningstemperatur och bildar en svart nitrure. Den reagerar lätt med väte vid nästan 500ºC (930ºF) för att bilda litiumhydrid. Metalliskt litiums reaktion med vatten är extremt kraftig. Litium reagerar direkt med kolet för att producera karbamid. Det binder lätt med halogener och bildar halogenurer med ljusemission. Även om det inte reagerar med parafiniska kolväten, experimenterar det med additionsreaktioner med alkener som är substituerade med aril- och diengrupper. Den reagerar också med acetyleniska föreningar och bildar litiumacetylurer, som är viktiga i vitamin A-syntesen.
Användningar
Den viktigaste litiumföreningen är litiumhydroxid. Det är ett vitt pulver; det tillverkade materialet är monohydrat litiumhydroxid. Karbonatet kan användas inom keramikindustrin och inom medicinen som antidepressivt medel. Brom och litiumklorid bildar båda koncentrerad saltlösning, som har egenskapen att absorbera fukt i ett brett temperaturintervall; dessa saltlösningar används i de tillverkade luftkonditioneringssystemen.
Den huvudsakliga industriella användningen av litium är i form av litiumstearatum, som förtjockningsmedel i smörjfett. Andra viktiga användningsområden för litiumföreningar är i keramik, särskilt i porslinsglasyr, som tillsats för att förlänga livslängden och prestandan hos alkaliska batterier samt vid autogen svetsning och mässingssvetsning.
Legeringar av metallen med aluminium, kadmium, koppar och mangan används för att tillverka högpresterande flygplansdelar.
Litium i miljön
Likt alla alkalimetaller reagerar litium lätt i vatten och förekommer inte fritt i naturen på grund av sin aktivitet, Litium är ett måttligt rikligt förekommande grundämne och dess förekomst i Jordskorpan i 65 ppm (delar per miljon). Detta placerar litium under nickel, koppar och volfram och över cerium och tenn, när det gäller förekomst.
I USA utvinns litium ur saltvattensdammar i Nevada. Idag utvinns det mesta kommersiella litiumet från saltvattenkällor i Chile. Världsproduktionen av litiummalm och bronsalter i cirka 40 000 ton per år och reserverna uppskattas till cirka 7 miljoner ton.
Litium adsorberas lätt av växter. Mängden litium i växter varierar kraftigt och når i vissa fall upp till 30 ppm.
Hälsoeffekter av litium
Effekter av exponering för litium: Brand: Brandfarlig. Många reaktioner kan orsaka brand eller explosion. Avger irriterande eller giftiga ångor (eller gaser) vid en brand. Explosion: Risk för brand och explosion vid kontakt med brännbara ämnen och vatten. Inandning: Brännande känsla. Hosta. Svårt att andas. Andnöd. Ont i halsen. Symtomen kan vara fördröjda. Hud: Rödhet. Brännskador på huden. Smärta. Blåsor. Ögon: Rödhet. Smärta. Svåra djupa brännskador. Intag: Bukspärr. Buksmärta. Brännande känsla. Illamående. Chock eller kollaps. Kräkningar. Svaghet.
Effekter av kortvarig exponering: Ämnet är frätande för ögonen, huden och luftvägarna. Frätande vid intag. Inandning av ämnet kan orsaka lungödem. Symtomen på lungödem visar sig ofta inte förrän efter några timmar och förvärras av fysisk ansträngning. Vila och medicinsk observation är därför viktigt. Omedelbar administrering av en lämplig spray, av en läkare eller en person som är auktoriserad av denne, bör övervägas.
Exponeringsvägar: Ämnet kan tas upp i kroppen genom inandning av dess aerosol och genom intag. Risk vid inandning: Förångning vid 20°C är försumbar; en skadlig koncentration av luftburna partiklar kan dock snabbt uppnås när de sprids.
Kemiska faror: Uppvärmning kan orsaka våldsam förbränning eller explosion. Ämnet kan självantända vid kontakt med luft när det är finfördelat. Vid upphettning bildas giftiga ångor. Reagerar våldsamt med starka oxidanter, syror och många föreningar (kolväten, halogener, haloner, betong, sand och asbest) vilket orsakar brand- och explosionsrisk. Reagerar våldsamt med vatten och bildar lättantändlig vätgas och frätande ångor av litiumhydroxid.
Miljöeffekter av litium
Metalliskt litium reagerar med kväve, syre och vattenånga i luft. Följaktligen blir litiumytan belagd med en blandning av litiumhydroxid (LiOH), litiumkarbonat (Li2CO3) och litiumnitrid (Li3N). Litiumhydroxid utgör en potentiellt betydande fara eftersom den är extremt frätande. Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt vattenorganismer.
Läs mer om litium i vatten
Tillbaka till det periodiska systemet för grundämnen.