탄산 리튬 (LI2CO3) : 구조, 특성, 용도 - 화학 - 2026

탄산 리튬이 무기 고체를 포함하는 두 개의 리튬 양이온이 리튬 인 ⁺ 및 탄산염 음이온 CO ₃ ^{2 -} . 그것의 화학식은 Li ₂ CO ₃ 입니다. Li ₂ CO ₃ 는 수산화 리튬과 이산화탄소의 반응에 의해 얻을 수있는 백색 결정 성 고체입니다.

탄산 리튬은 융점이 매우 높기 때문에 유리, 세라믹 및 도자기 제조에 사용됩니다. 충전식 리튬 배터리, 기타 리튬 화합물의 제조, 용접 전극, 페인트 및 바니시 등 다양한 용도로 사용됩니다.

고체 리튬 Li ₂ CO ₃ 탄산염 . w : 사용자 : Walkerma, 2005 년 6 월 촬영. 출처 : Wikimedia Commons.

Li ₂ CO _{3는 또한} 신속한 경화 및 알루미늄 생산을 위해 시멘트 혼합물에 _사용 됩니다.

가장 중요한 용도 중 하나는 우울증 및 지나치게 공격적인 행동과 같은 일부 정신 질환의 치료에 있습니다.

그러나 Li ₂ CO ₃ 치료를 받는 사람은 갑상선 기능 저하증 (갑상선 기능 저하)과 같은 건강에 해로운 영향을 미칠 수 있으므로 의료 전문가가 의약품으로 사용을 적절히 관리해야합니다 .

구조

탄산 리튬은 리튬 개의 리튬으로 구성되어 ⁺ 양이온 및 CO ₃ ^{2 -} 네이트 음이온 .

탄산 리튬 Li ₂ CO _3의 구조 . Adrian Hands. 출처 : Wikimedia Commons.

산화 상태 +1에서 리튬의 전자 구성은 1s ² 2s ⁰ 입니다. 이는 마지막 껍질에서 전자를 잃었 기 때문에 더 안정적입니다. 탄산염 이온 CO ₃ ^{2 -} 평면 구조를 갖는다.

탄산염 이온의 평면 구조 CO ₃ ^{2 -} . Benjah-bmm27. 출처 : Wikimedia Commons.

음전하 고르게 탄산 이온 CO의 세 개의 산소 원자 사이에 분산되는 ₃ ^{2 -} .

탄산염 이온 CO의 공진 이론적 구조 ₃ ^{2 -} 서비스를 제공하는 3 개 개의 산소 원자 사이에 마이너스 전하의 공평한 분배를 설명한다. Benjah-bmm27. 출처 : Wikimedia Commons.

명명법

-탄산 리튬

-탄산 디 리튬

물리적 특성

몸 상태

단 사정 구조의 백색 결정질 고체

분자 무게

73.9g / 몰

녹는 점

723ºC

분해

1300ºC에서 분해됩니다.

밀도

2.11g / cm ³

용해도

물에 약간 용해 됨 : 20ºC에서 1.31 중량 %. 물에 대한 용해도는 온도가 증가함에 따라 감소합니다. 묽은 산에 용해됩니다. 알코올과 아세톤에 녹지 않습니다.

pH

물 속의 용액은 알칼리성이며 pH가 7 이상입니다.

화학적 특성

Li ₂ CO ₃ 는 수용액에서 가수 분해되어 염기성 용액을 생성합니다. 물 잎 탄산염 음이온 CO 용해되는 화합물의 소량 ₃ ^{2 - 프리} .

자유 CO는 ₃ ^{2 -} 탄산염 음이온 수용액은 HCO 형성 양성자를 얻어 ₃ ^- 중탄산 음이온을 다음 반응에서 알 수있는 바와 같이,

CO ₃ ^{2 -} + H ₂ O → HCO ₃ ^- + OH ^-

OH의 존재 ^- 이온 솔루션의 기본을 만드는 것입니다.

생물학적 특성

미량의 리튬 이온은 일반적으로 동물 및 인간 조직에 존재하지만이 이온의 자연적인 생리적 역할은 지금까지 알려져 있지 않습니다.

인체 에서 약물로 섭취 된 Li ₂ CO ₃ 는 뉴런 및 기타 세포의 다양한 신호 메커니즘에 작용합니다. 이는 나트륨 및 칼륨과 같은 양이온의 치환으로 인해 발생합니다.

리튬 이온을 세포막의 구조에 통합하면 호르몬에 대한 반응과 세포와 에너지 과정의 결합을 변경할 수 있습니다.

이러한 방식으로 리튬은 신진 대사를 포함한 여러 세포 과정을 변경합니다.

세포가 기능하는 방식을 변경함으로써 Li ₂ CO ₃ 는 뇌에있는 뉴런의 통신 메커니즘에 작용할 수 있습니다.

구하기

Li ₂ CO ₃ 는 다음 과 같이 수산화 리튬 LiOH와 이산화탄소 CO ₂ 를 반응시켜 얻을 수 있습니다 .

2 LiOH + CO ₂ → Li ₂ CO ₃ + H ₂ O

spodumene 및 lepidolite와 같은 리튬 함유 미네랄에서 상업적으로 생산됩니다. 이 미네랄은 고온에서 특정 황산염 또는 알칼리 화합물로 처리되어 리튬 염을 얻습니다.

얻어진 리튬 염은 물이나 산 용액으로 정제 한 다음 탄산염으로 처리하여 Li ₂ CO ₃ 를 형성 합니다.

그러나 이렇게 얻은 Li ₂ CO ₃ 는 칼슘, 마그네슘, 철, 나트륨, 칼륨 등의 황산염이나 염화물로 오염되어 있습니다. 그래서 더 정제가 필요합니다.

응용

정신 질환 치료

항우울제, 항 조증 제, 공격적인 충동 적 행동의 치료 및 양극성 장애 (원인없이 갑자기 기분이 바뀌어 폭력이되는 사람들)에 사용됩니다.

일부 공격적 충동 장애는 Li ₂ CO ₃ 로 치료할 수 있습니다 . 저자 : Prawny. 출처 : Pixabay.

의사들은 그 투여가 심한 우울증과 조증 에피소드의 강도와 빈도를 감소시키는 것으로 나타났습니다.

그것은 단독으로, 즉 어떤 첨가물도없이, 단 극성 우울증의 유지 요법 및 정신 분열 정동 장애에 사용된다. 또한 다른 약물의 항 우울 효과를 높이는 역할도합니다.

양극성 장애의 명백한 증상과 신경성 또는 공격적인 구성 요소의 과잉 행동을 보이는 어린이를 치료하는 데 사용되었지만 모든 경우에 효과적인 것은 아닙니다.

다른 질병의 증상 치료에

중증, 재발 및 만성 두통의 빈도를 줄이는 데 사용됩니다.

화학 요법 또는 기타 이유로 유발 된 호중구 감소증 환자의 감염 발생률을 줄이는 데 사용됩니다. 호중구 감소증은 신체의 감염과 싸우는 데 도움이되는 백혈구의 일종 인 호중구의 감소입니다.

갑상선 기능 항진증 치료를위한 갑상선 효소 억제제로 사용되었지만 부작용으로 인해 선호되는 치료법은 아닙니다.

행정 형태

그것은 Li ₂ CO ₃ 정제 또는 캡슐의 형태로 사용됩니다 . 또한 구연산 리튬이 함유 된 서방 형 정제. Li ₂ CO ₃ 는 다른 리튬 염과 마찬가지로 삼켰을 때 목을 자극하지 않기 때문에 선호 됩니다.

저자 : Pete Linforth. 출처 : Pixabay.

부작용

Li ₂ CO ₃ 는 갑상선과 신장에 해로운 영향을 미칠 수 있으므로이 화합물로 치료하기 전과 치료 중에 이러한 기관의 기능을 모니터링해야합니다.

Li ₂ CO ₃ 는 의학적 치료에 사용되는 농도와 매우 가까운 농도에서 독성이있을 수 있으므로 혈청 내 값에 대한 지속적인 검토가 필요합니다.

Li ₂ CO ₃ 중독의 증상 은 특히 ​​떨림, 근육 경련, 근육 약화, 설사, 구토, 졸음 또는 운동 실조 (근육 조정 장애)입니다.

Li ₂ CO ₃ 요법이 시작될 때 떨림, 두통 및 메스꺼움과 같은 증상이 나타날 수도 있습니다. 그러나 이들은 약물이 계속됨에 따라 사라지는 경향이 있습니다.

대부분의 치료를받은 사람들은 백혈구 증가증 (백혈구 수 증가)이 발생할 수도 있지만 이는 가역적입니다.

Li ₂ CO ₃ 로 약을 복용하는 사람은 차량을 운전하거나 기계를 조작해서는 안됩니다. 이는 신체적 조정력과 경계가 필요한 활동을 수행하는 능력을 저하시키기 때문입니다.

투여하지 말아야 할 경우

갑상선 호르몬의 농도를 변화시키기 때문에 뼈의 형성과 밀도를 방해 할 수 있으므로 12 세 미만의 어린이에게는 사용해서는 안됩니다. 또한 뼈에서 칼슘을 대신하는 경향이 있습니다.

심혈관, 신장 또는 갑상선 질환 이있는 사람은 Li ₂ CO ₃ 로 치료하지 않아야합니다 . 심한 탈수 환자에서도 마찬가지입니다.

특히 임신 초기에는 임산부에게 투여해서는 안됩니다. 리튬은 태반을 통과하여 가능한 최기형성 효과를 통해 태아에게 쉽게 도달 할 수 있습니다. 즉, 태아에게 이상이나 기형을 유발할 수 있습니다.

Li ₂ CO ₃ 치료가 필요한 노인 은 갑상선 기능 저하증이 발생할 수 있으므로 젊은 성인보다 적은 양으로 세심한주의를 기울여 치료해야합니다.

기타 용도

고순도 Li ₂ CO ₃ 는 충전식 리튬 배터리 제조에 널리 사용됩니다.

용융 탄산염 연료 전지에 사용됩니다.

전기 절연 도자기의 일종 인 전기 도자기 제조에 사용됩니다. 또한 도자기의 유약 생산에도 사용됩니다.

Li ₂ CO ₃ 는 전기 도자기를 만드는 데 사용되며 예를 들어 전봇대에서 전기 절연체로 사용됩니다. fir0002 flagstaffotos gmail.com Canon 20D + Tamron 28-75mm f / 2.8. 출처 : Wikimedia Commons.

팽창 계수가 낮은 세라믹을 제조 할 수 있습니다. 즉, 온도가 상승함에 따라 팽창이 거의 일어나지 않아 세라믹을 더 높은 온도 범위에서 사용할 수 있습니다.

다른 용도는 촉매, 다른 리튬 화합물 제조, 용접 전극 코팅, 발광 페인트 공식, 바니시 및 착색제, 알루미늄의 전해 생산에 사용됩니다.

시멘트의 빠른 설정을 생성하고 타일의 접착제에 추가하여 짧은 시간에 고정 할 수 있도록하는 것이 유용합니다.

저자 : Capri23auto. 출처 : Pixabay.

참고 문헌

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