Най-лекият известен метал също може да облекчи настроението ви. Литият, атомен номер 3, е елемент от много приложения. Използва се при производството на самолети и в определени батерии. Използва се и в психичното здраве: Литиевият карбонат е често срещано лечение на биполярно разстройство, помага за стабилизиране на диви промени в настроението, причинени от болестта.
Литият има страхотна история на откритията - буквално. Бразилският натуралист и държавник Жозе Бонифачо де Андралда и Силва открил минералния петалит (LiAISi4O10) на шведския остров Уто през 1790-те, според Кралското химическо дружество (RSC). Минералът е бял до сив, но когато е хвърлен в огън, той пламва ярко пурпурно.
През 1817 г. шведският химик Йохан Август Арфвидсън открива, че петалитът съдържа неизвестен досега елемент. Той не успя да изолира метала изцяло, но той изолира една от неговите соли. Името, литий, идва от "литос", гръцката дума за "камък".
Трябваше до 1855 г. някой да изолира лития: британският химик Август Матиесен и германският химик Робърт Бунсън прокараха ток през литиев хлорид, за да разделят елемента.
Физични свойства
Според Националната линейна ускорителна лаборатория на Джеферсън, свойствата на лития са:
- Атомно число (брой протони в ядрото): 3
- Атомен символ (в Периодичната таблица на елементите): Li
- Атомно тегло (средна маса на атома): 6.941
- Плътност: 0,534 грама на кубичен сантиметър
- Фаза при стайна температура: твърда
- Точка на топене: 356,9 градуса по Фаренхайт (180,5 градуса по Целзий)
- Точка на кипене: 2448 градуса по Фаренхайт (1342 градуса по Целзий)
- Брой изотопи (атоми на един и същ елемент с различен брой неутрони): 10; 2 стабилни
- Най-често срещани изотопи: Li-7 (92,41 процента естествено изобилие), Li-6 (7,59 процента естествено изобилие)
Мозъкът на литий
Литият е специален метал по много начини. Лека е и мека - толкова мека, че може да се нарязва с кухненски нож и толкова ниска плътност, че да плува по вода. Освен това е твърд при широк диапазон от температури, с една от най-ниските точки на топене на всички метали и висока точка на кипене.
Подобно на своите събрати алкални метали, натрий, литий реагира с вода в ефектна форма. Комбо от Li и H2O образува литиев хидроксид и водород, който обикновено избухва в червен пламък.
Според лабораторията на Джеферсън литият представлява едва 0,0007 процента от земната кора и той е открит само в минерали и соли. Тези соли имат силата да променят мозъка: литиевите соли са първите лекарства, одобрени от Администрацията по храните и лекарствата за лечение на мания и депресия, според Националния институт за психично здраве.
Днес литиевият карбонат е съединението, което най-често се продава като лекарство. Никой не знае точно как действа литият, за да стабилизира настроението. Проучванията показват множество ефекти върху нервната система. Например през 2008 г., изследователи съобщават в списание Cell, че литият прекъсва активността на рецептор за невротрансмитер допамин. Освен това изглежда, че се увеличава обемът на мозъка, според проучване от 2011 г. в списанието Biological Psychiatry (макар че това изследване е силно оспорвано).
В проучване с червеи, биолози от MIT установяват, че литият инхибира ключов протеин в мозъка на червеите, като кара невроните, свързани с поведението на избягване, да спят. По същество червеите спряха да избягват вредните бактерии без този протеин. Констатациите, които би трябвало да се възпроизведат при хора, предполагат, че елементът заглушава определени неврони в мозъка и може да има успокояващ ефект, съобщават изследователите през 2016 г. в списанието Current Biology.
Литий в космоса
Литият, както и първият и вторият най-леки химически елементи (съответно водород и хелий), са единствените елементи, създадени при раждането на Вселената, според НАСА. Въпреки това, според теорията за Големия взрив, Вселената трябва да съдържа три пъти повече литий, колкото може да бъде отчетено в най-старите звезди, проблем, наречен липсващ литиев проблем. Това откритие на „липсващ литий“ е направено за първи път през 80-те години на миналия век, каза Паскуале Серпико, космолог от Националния център за научни изследвания (CNRS) и университета в Савой Монблан във Франция. Това създаде "напрежение", каза Серпико, между това, което данните от Големия взрив и наблюденията на звезди разказваха на изследователите за изобилието на литий.
Астрофизиците продължават да провеждат изследвания, за да намерят този „липсващ“ литий или да обяснят защо липсва. Всъщност изследователите наскоро откриха гигантска звезда, притежаваща 3000 пъти повече литий от нормалните „гиганти“, съобщават през август 2018 г. в списанието Nature Astronomy. Те излязоха с две възможни обяснения: гигантската звезда погълна своята планета, поглъщайки бордовия литий; литият също може да се е образувал вътре в звездата, достигайки нейната повърхност преди топлината на дълбоките слоеве да я изпари, според изявление за находката.
Повече за лития
- Литиево-йонните батерии са ключът към леката, презареждаема мощност за лаптопи, телефони и други цифрови устройства. Според американското геоложки проучване Аржентина и Чили увеличават производството на литий с 15 процента всяка през 2014 г. само за да задоволят нарастващото търсене. В световен мащаб производството скочи 6 процента през тази година.
- Литият и друг компонент на батерията - кобалт, могат да станат оскъдни при увеличаване на търсенето, заявиха Стефано Пасерини и Даниел Буххолц, двамата от института на Хелмхолц Улм в Германия, описвайки своя анализ на бъдещата наличност на тези елементи, публикувани през 2018 г. в списанието Материали за преглед на природата Освен това и двете са концентрирани в по-малко политически стабилни страни, разкри проучването. Като такива изследователите призоваха за разработването на нови технологии за батерии, базирани на други, нетоксични елементи.
- Съединените щати разполагат с една литиева мина в Невада, според USGS. Чили и Австралия произвеждат най-много литий в света.
- Естествено срещащият се литий в питейната вода корелира с по-ниските нива на самоубийство, според проучване от 2009 г., което подчертава ролята на лития в мозъка. Но психиатрите внимават да предписват литий във високи дози, особено защото той може да премине през плацентата и да има неизвестни ефекти върху развиващия се плод.
- Като по-лека нотка, елементът е част от празничните фойерверки: Смес от литиеви и стронциеви соли, заедно с някои други химикали, създават блестящия червен цвят на шоуто.
Допълнителни ресурси:
