El litio es un elemento químico que se clasifica como un metal alcalino. Fue descubierto en 1817 por Johan Arfvedson.
Descubrimiento de litio
El litio fue descubierto por Johan Arfvedson en 1817 en Estocolmo, Suecia, durante un análisis de petalita (LiAlSi4O10). Encontró que la petalita contenía «sílice, alúmina y un álcali». El nuevo metal alcalino de la petalita tenía propiedades únicas. Requería más ácido para neutralizarlo que el sodio y su carbonato era solo escasamente soluble en agua, a diferencia del carbonato de sodio. El nuevo álcali se diferenciaba del potasio porque no precipitaba con ácido tartárico.
Arfvedson trató de producir una muestra pura del nuevo metal por electrólisis, pero no tuvo éxito; la batería que usó no era lo suficientemente potente. El metal puro fue aislado al año siguiente por el químico sueco William Brande y el químico inglés Humphry Davy trabajando de forma independiente. Davy obtuvo una pequeña cantidad de litio metálico por electrólisis de carbonato de litio. Observó que el nuevo elemento tenía un color de llama roja parecido al estroncio y producía una solución alcalina cuando se disuelve en agua.
En días menos conscientes de la seguridad que el presente, Brande dijo sobre el litio, «su solución tiene un sabor acre como los otros álcalis fijos».
En 1855, Robert Bunsen y Augustus Matthiessen producían de forma independiente el metal en grandes cantidades mediante electrólisis de cloruro de litio fundido.
El nombre de litio se deriva de la palabra griega ‘lithos’ que significa ‘piedra’.
Datos interesantes sobre el litio
- Se cree que el litio es uno de los tres únicos elementos (los otros son hidrógeno y helio) producidos en cantidades significativas por el Big Bang. La síntesis de estos elementos tuvo lugar dentro de los primeros tres minutos de la existencia del universo.
- El litio es el único metal alcalino que reacciona con el nitrógeno.
- Humphrey Davy produjo algunos de los primeros metales de litio del mundo a partir de carbonato de litio. Hoy en día, el carbonato de litio, o más precisamente los iones de litio en el carbonato de litio, se utilizan para inhibir la fase maníaca del trastorno bipolar (maníaco-depresivo).
- Las baterías a base de litio han revolucionado los dispositivos de consumo como los ordenadores y los teléfonos inteligentes. Para un peso de batería determinado, las baterías de litio entregan más energía que las baterías basadas en otros metales; en otras palabras, las baterías de litio tienen una alta densidad de energía.
Apariencia y Características
Efectos nocivos:
El litio es corrosivo, provocando quemaduras en la piel como consecuencia del hidróxido cáustico que se produce en contacto con la humedad. Se puede recomendar a las mujeres que toman carbonato de litio para el trastorno bipolar que varíen su tratamiento durante el embarazo, ya que el litio puede causar defectos de nacimiento.
Características:
- El litio es blando y de color blanco plateado y es el menos denso de los metales. Es altamente reactivo y no ocurre libremente en la naturaleza.
- Las superficies recién cortadas se oxidan rápidamente en el aire para formar una capa de óxido negro. Es el único metal común que reacciona con nitrógeno a temperatura ambiente, formando nitruro de litio.
- El litio se quema con una llama carmesí, pero cuando el metal se quema lo suficientemente bien, la llama se vuelve de un blanco brillante.
- El litio tiene una alta capacidad de calor específico y existe como líquido en un amplio rango de temperatura.
Usos del litio
- El metal de litio puro se usa en baterías recargables de iones de litio y el metal se usa como una aleación con aluminio, cobre, manganeso y cadmio para fabricar piezas de aeronaves de alto rendimiento.
- El litio también tiene varias aplicaciones nucleares, por ejemplo, como refrigerante en reactores reproductores nucleares y fuente de tritio, que se forma al bombardear litio con neutrones.
- El carbonato de litio se usa como un fármaco estabilizador del estado de ánimo.
- El cloruro y el bromuro de litio se utilizan como desecantes.
- El estearato de litio se utiliza como lubricante multiusos y de alta temperatura.
Abundancia e isótopos
- Abundancia corteza terrestre: 20 partes por millón en peso, 60 partes por millón en moles
- Sistema solar de abundancia: 60 partes por trillón en peso, 10 partes por trillón en moles
- Costo de producción puro: 27€ por 100g
- Coste de producción a granel: 9,50€ por 100 g
El litio no se presenta como elemento libre en la naturaleza. Se encuentra en pequeñas cantidades en minerales de rocas ígneas y en sales de manantiales minerales. El metal de litio puro se produce por electrólisis a partir de una mezcla de cloruro de litio fundido (fundido) y cloruro de potasio.
Isótopos: el litio tiene 7 isótopos cuyas vidas medias se conocen, con números de masa de 5 a 11. El litio natural es una mezcla de sus dos isótopos estables 6Li y 7Li con abundancias naturales de 7,6% y 92,4% respectivamente.
Características químicas
| Símbolo | Li |
| Número atómico | 3 |
| Valencia | +1 |
| Peso atómico | 6,941 |
| Punto de ebullición (ºC) | +1342 |
| Punto de fusión (ºC) | +181 |
| Densidad (Kg/m3) | 535 |
| Estructura atómica | [He] 2s1 |
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