O carbonato de lítio (Li2CO3) é um composto essencial usado em medicamentos estabilizadores do humor. Trata o transtorno bipolar e ajuda a controlar a depressão de forma eficaz, promovendo assim o bem-estar mental geral.
| Nome IUPAC | Carbonato de lítio |
| Fórmula molecular | Li2CO3 |
| Número CAS | 554-13-2 |
| Sinônimos | Carbonato de dilítio; Ácido carbônico, sal de dilítio; Carbonato de lítio(1+); Ácido carbônico, sal de lítio (1:1) |
| InChI | InChI=1S/CH2O3.2Li/c2-1(3)4;;/h(H2,2,3,4);;/q;2*+1/p-2 |
Propriedades do carbonato de lítio
Fórmula de carbonato de lítio
A fórmula do carbonato de dilítio é Li2CO3. Isto significa que cada molécula contém dois átomos de lítio (Li), um átomo de carbono (C) e três átomos de oxigênio (O). Esta composição química desempenha um papel crucial em suas propriedades e aplicações.
Massa molar de carbonato de lítio
A massa molar do carbonato de dilítio é de aproximadamente 73,89 g/mol. É calculado somando as massas atômicas de seus elementos constituintes, considerando suas respectivas proporções na fórmula. Este valor é essencial para vários cálculos químicos e reações envolvendo carbonato de dilítio.
Ponto de ebulição do carbonato de lítio
O carbonato de dilítio tem um ponto de ebulição alto, normalmente em torno de 1.310 graus Celsius (2.390 graus Fahrenheit). A esta temperatura, o composto transforma-se de líquido em gás, tornando-o adequado para processos e aplicações industriais específicas.
Ponto de fusão do carbonato de lítio
O carbonato de dilítio tem um ponto de fusão relativamente baixo, normalmente em torno de 720 graus Celsius (1.328 graus Fahrenheit). Nessa temperatura, o composto passa de sólido para líquido, facilitando seu uso na fabricação de cerâmicas, vidros e outros materiais.
Densidade de carbonato de lítio g/mL
A densidade do carbonato de dilítio é de aproximadamente 2,11 g/mL. Este valor representa sua massa por unidade de volume, indicando o quão compactadas as partículas estão juntas. A densidade do carbonato de dilítio é crucial para a compreensão de suas propriedades físicas e comportamento.
Peso molecular do carbonato de lítio
O carbonato de dilítio tem um peso molecular de aproximadamente 73,89 g/mol. Esse valor corresponde à massa de um mol do composto e é essencial em diversos cálculos químicos, como na determinação do número de mols em uma determinada quantidade de substância.
Estrutura do carbonato de lítio
O carbonato de dilítio possui estrutura cristalina formando um pó branco e inodoro. Seu arranjo consiste em cátions Li+ e ânions carbonato (CO3^2-) mantidos juntos por ligações iônicas. Este arranjo específico contribui para a estabilidade e reatividade do composto.
Solubilidade do carbonato de lítio
O carbonato de dilítio tem solubilidade limitada em água. Dissolve-se até certo ponto, formando uma solução ligeiramente alcalina. A solubilidade do carbonato de dilítio é uma consideração crítica em formulações farmacêuticas e outras aplicações onde é necessária uma dissolução controlada.
| Aparência | Pó branco e inodoro |
| Gravidade Específica | 2,11g/ml |
| Cor | Branco |
| Cheiro | Inodoro |
| Massa molar | 73,89 g/mol |
| Densidade | 2,11g/ml |
| Ponto de fusão | 720°C (1328°F) |
| Ponto de ebulição | 1310°C (2390°F) |
| Ponto flash | Não aplicável |
| Solubilidade em Água | Solubilidade limitada |
| Solubilidade | Solúvel em água, formando uma solução ligeiramente alcalina |
| Pressão de vapor | Não disponível |
| Densidade do vapor | Não disponível |
| pKa | Não disponível |
| pH | Ligeiramente alcalino |
Segurança e perigos do carbonato de lítio
O carbonato de dilítio apresenta riscos potenciais à segurança que requerem manuseio cuidadoso. O contato direto com a pele pode causar irritação, enquanto a ingestão pode resultar em desconforto gastrointestinal. Em caso de exposição excessiva, pode desencadear efeitos nocivos ao sistema nervoso. Precauções de segurança adequadas, como usar equipamento de proteção, devem ser seguidas ao manuseá-lo para evitar perigos potenciais. É crucial armazenar e transportar carbonato de dilítio longe de substâncias incompatíveis e fontes de calor ou chamas. Em situações de emergência, procure atendimento médico imediatamente. As fichas de dados de segurança e as diretrizes devem ser cuidadosamente revisadas e seguidas ao trabalhar com carbonato de dilítio.
| Símbolos de perigo | Corrosivo, Irritante |
| Descrição de segurança | Pode causar irritação. Evite ingerir. Use com ventilação adequada. Use equipamento de proteção. |
| Números de identificação da ONU | Não aplicável |
| Código SH | 2836.40.00 |
| Classe de perigo | Não classificado como perigoso |
| Grupo de embalagem | Não classificado |
| Toxicidade | Baixa toxicidade |
Métodos de síntese de carbonato de lítio
Existem diferentes métodos para sintetizar carbonato de dilítio.
Uma abordagem comum é submeter compostos de lítio, como hidróxido de lítio ou óxido de lítio, ao dióxido de carbono sob condições controladas. A reação produz carbonato de lítio e água como subproduto. Outro método envolve a mistura de sais de lítio solúveis, como cloreto de lítio, com um composto de carbonato solúvel. A reação forma um precipitado sólido de carbonato de lítio, que os pesquisadores podem separar e coletar.
Além disso, é possível produzir carbonato de dilítio pela decomposição térmica do bicarbonato de lítio. Quando o bicarbonato de lítio é aquecido, ele se decompõe em carbonato de lítio, liberando dióxido de carbono e água. Alguns ambientes industriais utilizam este processo para obter carbonato de lítio de alta pureza.
Para atingir os rendimentos e níveis de pureza desejados, independentemente do método utilizado, devem garantir o controle adequado dos parâmetros de reação, como temperatura, pressão e estequiometria. A síntese de carbonato de dilítio desempenha um papel vital na produção deste composto para diversas aplicações, incluindo farmacêutica, cerâmica e baterias.
Usos do carbonato de lítio
O carbonato de dilítio encontra diversas aplicações devido às suas propriedades únicas. Aqui estão seus principais usos:
- Produtos farmacêuticos: É um componente essencial dos medicamentos estabilizadores do humor, tratando eficazmente o transtorno bipolar e a depressão e promovendo o bem-estar mental.
- Baterias: Nas baterias recarregáveis de íons de lítio, o carbonato de dilítio serve como precursor dos compostos de lítio e desempenha um papel crucial nas tecnologias de armazenamento de energia.
- Pirotecnia: A reação exotérmica do carbonato de dilítio com certos produtos químicos o torna valioso em fogos de artifício e sinalizadores.
- Síntese química: Como fonte de íons de lítio, é essencial em diversas reações químicas e sínteses orgânicas.
- Fonte de Metais Alcalinos: Atua como fonte de lítio em laboratórios e pesquisas, utilizado para estudar as propriedades dos metais alcalinos.
- Aplicações Ambientais: O carbonato de dilítio ajuda a regular o pH nos processos de tratamento de água, controlando a acidez e a alcalinidade.
- Cerâmica e vidro: O carbonato de dilítio melhora a estabilidade dos produtos cerâmicos e de vidro, servindo como agente fundente, reduzindo assim as temperaturas de fusão.
- Metalurgia: Na metalurgia, o carbonato de dilítio refina metais como alumínio e cobre, removendo eficazmente as impurezas e melhorando suas propriedades mecânicas.
- Ar condicionado: Os dessecantes em sistemas de ar condicionado usam carbonato de dilítio para absorver efetivamente a umidade, garantindo o desempenho ideal do ar condicionado.
No geral, a ampla gama de aplicações do carbonato de dilítio destaca sua importância em todas as indústrias, tornando-o um composto valioso na tecnologia moderna, na medicina e na ciência dos materiais.
Questões:
P: Qual dos seguintes elementos tem menos elétrons de valência?
R: O berílio tem o menor número de elétrons de valência, com apenas dois.
P: Para que é usado o carbonato de lítio?
R: O carbonato de dilítio é usado em medicamentos estabilizadores do humor para tratar transtorno bipolar e depressão.
P: O carbonato de dilítio é solúvel?
R: Sim, o carbonato de dilítio é solúvel em água até certo ponto.
P: Como funciona o carbonato de lítio?
R: O carbonato de dilítio atua estabilizando o humor e equilibrando os neurotransmissores no cérebro.
P: O que o carbonato de lítio trata?
R: O carbonato de dilítio é usado para tratar transtorno bipolar e depressão na medicina psiquiátrica.
P: O LiNO3 é iônico ou covalente?
R: LiNO3 é iônico.
P: Qual dos seguintes é insolúvel em água? Li2CO3, NaOH, PbCl2, Ba(OH)2, (NH4)2S.
R: PbCl2 e Ba(OH)2 são insolúveis em água.
P: O Li2CO3 é solúvel em água?
R: Li2CO3 é ligeiramente solúvel em água.
P: Quantos íons existem no Li2CO3?
R: Li2CO3 contém três íons: dois íons Li+ e um íon CO3^2-.
P: Quantas unidades de fórmula são encontradas em 0,0067 g de Li2CO3?
R: Existem aproximadamente 1,24 x 10 ^ 20 unidades de fórmula em 0,0067 g de Li2CO3.
P: Quantos íons de lítio estão presentes em 30,0 ml de solução 0,600 M de Li2CO3?
R: Existem 0,036 moles de íons Li+ em 30,0 ml de solução 0,600 M de Li2CO3.
P: Qual é a composição percentual em massa de carbono no carbonato de lítio, Li2CO3?
R: A composição percentual em massa de carbono no Li2CO3 é de aproximadamente 11,3%.
P: Qual dos seguintes pares de soluções aquosas formará um precipitado ao misturar NH4NO3 + Li2CO3?
R: NH4NO3 + Li2CO3 não formará precipitado, pois ambos os compostos são solúveis em água.