Lithium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lithium plovoucí v parafínu . | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pozice v periodické tabulce | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Symbol | Li | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Příjmení | Lithium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Protonové číslo | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Skupina | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Doba | 2 e období | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Blok | Block s | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rodina prvků | Alkalický kov | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronická konfigurace | [ He ] 2 s 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrony podle energetické úrovně | 2, 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomové vlastnosti prvku | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomová hmotnost | 6 941 ± 0,002 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomový poloměr (výpočet) | 145 pm ( 167 pm ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalentní poloměr | 128 ± 19 hodin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Van der Waalsův poloměr | 182 hodin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxidační stav | +1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegativita ( Pauling ) | 0,98 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kysličník | silná základna | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ionizační energie | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re : 5,391719 eV | 2 e : 75 6400 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 e : 122,45429 eV | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nejstabilnější izotopy | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Jednoduché fyzikální vlastnosti těla | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obyčejný stav | Pevná diamagnetická | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Objemová hmotnost | 0,534 g · cm -3 ( 20 ° C ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Krystalový systém | Krychlový střed | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tvrdost | 0,6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Barva | Stříbrná bílá / šedá | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fúzní bod | 180,5 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bod varu | 1342 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fúzní energie | 3 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Odpařovací energie | 145,92 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kritická teplota | 3223 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kritický tlak | 68,9 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kritický objem | 66 cm 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molární objem | 13,02 × 10 -6 m 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tlak páry |
1,63 × 10-8 Pa při 180,54 ° C |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rychlost zvuku | 6000 m · s -1 až 20 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Masivní teplo | 3582 J · kg -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrická vodivost | 10,8 x 10 6 S · m -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tepelná vodivost | 84,7 W · m -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rozličný | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N O CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ne o ECHA | 100 028 274 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ne o EC | 231-102-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Opatření | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nebezpečí H260 , H314 , EUH014 , P223 , P231 , P232 , P280 , P305 , P338 , P351 , P370 , P378 a P422 H260 : Při styku s vodou uvolňuje hořlavé plyny, které se mohou samovolně vznítit H314 : Způsobuje těžké poleptání kůže a poškození očí EUH014 : Prudce reaguje s vodou P223 : Zabraňte styku s vodou vodou kvůli riziku prudké reakci a samovznícení. P231 : Zacházejte pod inertním plynem. P232 : Chraňte před vlhkostí. P280 : Noste ochranné rukavice / ochranný oděv / ochranné brýle / obličejový štít. P305 : Při zasažení očí: P338 : Odstraňte kontaktní čočky, pokud je oběť nosí a pokud je lze snadno vyjmout. Pokračujte v oplachování. P351 : Několik minut opatrně opláchněte vodou. P370 : V případě požáru: P378 : Použijte ... k hašení . P422 : Ukládat obsah pod ... |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
WHMIS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
B6, E, B6 : Hořlavý reaktivní materiál uvolňuje hořlavý plyn při kontaktu s vodou: vodík E : Žíravý materiál při kontaktu s vodou tvoří žíravou látku: hydroxid lithný Zveřejnění 1,0% podle klasifikačních kritérií |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
NFPA 704 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 3 2 Ž | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Doprava | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kemlerův kód: X423 : hořlavá pevná látka, která nebezpečně reaguje s vodou a uvolňuje hořlavé plyny) UN číslo : 1415 : LITHIUM Třída: 4.3 Štítek: 4.3 : Látky, které při styku s vodou uvolňují hořlavé plyny Balení: Obalová skupina I : velmi nebezpečná zboží ; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Jednotky SI & STP, pokud není uvedeno jinak. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lithium je chemický prvek ze atomovým číslem 3, ze symbolů Li. To je alkalický kov , který se nachází v první skupiny periodické tabulky prvků .
Na jádra dvou stabilních izotopů lithia ( 6 Li a 7 Li) jsou mezi atomovými jádry s nejnižším vazebné energie na nukleon všech stabilních izotopů , což znamená, že tato jádra jsou ve skutečnosti velmi nestabilní v porovnání. Těm z jiných světelných elementy. Proto je lze použít při reakcích štěpení jader jako fúze . I proto je lithium ve sluneční soustavě méně hojné než 25 z 32 nejlehčích chemických prvků . Jeho relativní nadbytek v přírodě ve srovnání s předpovědi pouze prvotních a hvězdných nukleosyntéz je ve skutečnosti vysvětlen jeho mezihvězdnou nukleosyntézou (fenomén kosmické spallace ) bombardováním těžších prvků kosmickým paprskem .
Lithium hraje důležitou roli v jaderné fyzice . Lithium se používá pro výrobu tritia podle reakce: 6 Li + n? 4 He + 3 H. Kromě toho se lithium deuterid ze vzorce 6 Li 2 H se používá jako palivo pro H bomby .
Čisté lithium je měkký kov , stříbřitě šedé barvy, který při kontaktu se vzduchem a vodou velmi rychle zakalí a oxiduje a získá tmavě šedý odstín, který se rychle změní na antracitovou a černou. Je to nejlehčí pevný prvek . Stejně jako ostatní alkalické kovy, kovové lithium snadno reaguje se vzduchem a s vodou. Z tohoto důvodu se konzervuje v minerálním oleji, aby se chránila před vzduchem.
Lithium se používá k výrobě dobíjecích nebo vysokonapěťových článků a baterií (65%), sklářský a keramický průmysl (18%), speciální maziva, úprava zatuchlého vzduchu CO 2, podle metalurgie a gumárenského a termoplastového průmyslu, čistých chemikálií, výroby slitin.
Velmi reaktivní lithium neexistuje v přirozeném stavu v přirozeném prostředí, ale pouze ve formě iontových sloučenin . Získává se z hornin pegmatitového typu , stejně jako z jílů a solných roztoků . Chemický prvek se používá nejčastěji přímo z těžebních koncentrátů. K jeho průmyslovému získání v kovovém stavu se používá technika elektrolýzy roztavené soli (55% LiCl a 45% KCl , při 400 ° C ).
Globální zásoby lithia odhadl USGS na konci roku 2010 na 13 milionů tun, z toho 58% v Bolívii a 27% v Číně . vúnora 2020, tento odhad USGS se zvýšil na 17 milionů tun a celkové identifikované zdroje na 80 milionů tun, z toho 26% v Bolívii , 21% v Argentině , 11% v Chile , 8% v Austrálii a 6% v Číně . Celosvětová produkce v roce 2019 dosáhla 77 000 tun, s výjimkou USA (jejichž údaje nezveřejňuje USGS), zajištěné hlavně Austrálií (55%), Chile (23%), Čínou (10%) ) a Argentina (8%).
Lithium je přítomno ve stopách v oceánech a ve všech živých věcech. Nezdá se, že by to mělo významnou biologickou roli, protože zvířata a rostliny mohou žít v dobrém zdravotním stavu v prostředí bez lithia. Rovněž nebyly objasněny možné neživotní funkce lithia, nicméně se ukázalo, že podávání iontů Li + ve formě lithných solí je účinné jako stabilizátor nálady , zejména v případech bipolární poruchy .
Lithium (z řeckého λίθος ( lithos ) ve smyslu „kámen“) objevil švédský chemik Johan August Arfwedson v roce 1817 analýzou petalitu (LiAlSi 4 O 10). V roce 1800 během cesty do Evropy, José Bonifácio de Andrada e Silva objeven nový minerál na ostrově Utö v obci z Haninge ve Švédsku, který se jmenoval petalit. Právě analýzou této skály Arfwedson, který pracoval v Berzeliusově laboratoři , identifikoval nový dosud neznámý prvek. Později detekoval stejný prvek v minerálech spodumenu (LiAlSi 2 O 6) A lepidolith (K (Li, Al) 3 (Si, AI) 4 O 10 (F, OH) 2) také z ostrova Utö. Aby zdůraznil svůj minerální původ, na rozdíl od dvou v té době známých alkálií , draslíku a sodíku, které byly objeveny v rostlinné říši, jej Berzelius navrhl pojmenovat lithion.
V roce 1818 , Christian Gmelin (1792-1860) byl první poznamenat, že tyto (lithium), soli dal červenou a brilantní plamen.
Oba muži se však pokusili izolovat prvek od jeho soli, ale nedokázali to. Prvek byl izolován elektrolýzou jednoho oxidu lithia od Williama Thomase Brande a Sir Humphry Davy .
Lithium Obchodní výroba byla zahájena v roce 1923 německou společností Metallgesellschaft AG, která využívala elektrolýzu směsi tavenin chloridu lithného a chloridu draselného .
Různé národy, které se podílely na vývoji termonukleární bomby na konci 40. a na počátku 50. let, vyráběly deuterid lithia obohacený lithiem 6 . Na trh s reagenciemi se uvádí ochuzené lithium, což významně zvyšuje nejistotu ohledně atomové hmotnosti lithia. Ve výsledku se atomová hmotnost vzorků lithia (přírodní a komerční) může pohybovat mezi 6,938 7 a 6,995 9 u .
Dva stabilní izotopy lithia nalezené v přírodě jsou 6 Li a 7 Li, druhý z nich je nejhojnější (92,5%).
V roce 2012 již byly také pozorovány radioizotopy 3 Li, 4 Li, 5 Li, 8 Li, 9 Li, 10 Li, 11 Li, 12 Li a 13 Li. 12 Li a 13 Li jsou naposledy objevené v roce 2008. Mezi nejstabilnější radioaktivní izotopy patří 8 Li s poločasem 838 ms a 9 Li s poločasem 178 ms .
Podle moderní teorie kosmologie je lithium jedním ze tří prvků syntetizovaných během velkého třesku ve formě lithia 7 . Množství generovaného lithia závisí na počtu fotonů na baryon , ale množství lithia lze vypočítat pro běžně přijímané hodnoty pro toto číslo. Existuje však kosmologický rozpor ohledně lithia , přičemž se zdá, že starší hvězdy obsahují méně lithia, než by mělo, zatímco mladší mají více. Jedna hypotéza je, že uvnitř nejstarších hvězd je lithium smícháno a zničeno, zatímco je produkováno v nejmladších hvězdách. Ačkoli se lithium po srážce s protonem při teplotách nad 2,4 milionu stupňů Celsia transmutuje na dva atomy helia , hojnost lithia v mladších hvězdách je větší, než naznačují digitální modely. V roce 2017 bylo pozorováno dvanáct hvězd Mléčné dráhy, které obsahovaly až 2800krát více lithia než Slunce ; protože tyto hvězdy nedosáhly fáze červeného obra , mělo by lithium, které obsahují, pocházet z jejich vzniku, ale jeho přítomnost zůstává do značné míry nevysvětlitelná.
I když je to jeden ze tří syntetizovaných prvků, které vznikly ve vesmíru, lithium, stejně jako berylium a bór , je výrazně méně hojné než jiné prvky. To je způsobeno nízkými teplotami potřebnými k jeho zničení a nedostatkem procesů k jeho výrobě.
Lithium je mnohem méně hojné než obvyklé alkálie a kovy alkalických zemin ( Na , K , Mg , Ca ), i když je v přírodě široce rozšířen. V zemské kůře odhady naznačují koncentraci pohybující se mezi 20 a 70 díly na milion (ppm) hmotnosti (tj. Mezi 20 a 70 mg / kg ). Při 20 mg na kg kůry, to dělá lithium na 33 th nejhojnější prvek na Zemi. I když je přítomen ve všech oblastech světa, nenachází se jako čistý kov díky své vysoké reaktivitě s vodou a vzduchem. Lithium je přítomno v malých množstvích v magmatických horninách , jeho nejvyšší koncentrace je v žulech . Pegmatit žuly jsou minerály s nejvyšším množstvím lithia, spodumenem a petalit je nejschůdnější zdroje pro komerční využití. Lepidolith , neboť obsahuje lithium v množství, které není zanedbatelné. Dalším zdrojem lithia jsou jíly z hektorit , využívané především západní Lithium Corporation ve Spojených státech.
Celkový obsah lithia v mořských vodách se odhaduje na 230 miliard tun s relativně konstantní koncentrací mezi 0,14 a 0,25 ppm nebo 25 mikromolů. Jsou však pozorovány vyšší koncentrace, blízko 7 ppm , v blízkosti hydrotermálních průduchů .
Lithium se nachází ve stopových množstvích v planktonu , v mnoha rostlinách a bezobratlých v koncentracích od 69 do 5 760 dílů na miliardu (ppb). V životně důležitých tkáních a tekutinách obratlovců se koncentrace pohybuje od 21 do 763 ppb . Mořské organismy hromadí ve svých tkáních více lithia než jejich pozemské protějšky.
Role lithia v živých organismech je stále poměrně nejasná, ale studie výživy u savců ji implikují jako faktor dobrého zdraví a naznačují, že by měla být považována za základní stopový prvek s ADI kolem 1 mg / den .
V roce 2011 se zdálo, že observační epidemiologická studie naznačuje souvislost mezi úrovní lithia v pitné vodě a dlouhověkostí.
Tyto rezervy globální lithium byly odhadnutyúnora 2020podle USA Geological Survey (USGS) na 17 Mt (milion tun) a konečné zdroje na 80 Mt (respektive 21 Mt a 86 Mt vLeden 2021), z toho 26% v Bolívii , 21% v Argentině , 11% v Chile , 8% v Austrálii a 6% v Číně :
Země | Produkce 2018 | Odhadovaná produkce roku 2019 | Prokázané rezervy | Odhadované zdroje |
---|---|---|---|---|
Argentina | 6 400 | 6 400 | 1 700 000 | 17 000 000 |
Austrálie | 58 800 | 42 000 | 2 800 000 | 6 300 000 |
Bolívie | nd | nd | nd | 21 000 000 |
Brazílie | 300 | 300 | 95 000 | 400 000 |
Kanada | 2400 | 200 | 370 000 | 1 700 000 |
Chile | 17 000 | 18 000 | 8 600 000 | 9 000 000 |
Čína | 7 100 | 7 500 | 1 000 000 | 4 500 000 |
Demokratická republika Kongo | nd | nd | nd | 3 000 000 |
Spojené státy | nd | nd | 630 000 | 6 800 000 |
Německo | nd | nd | nd | 2 500 000 |
Mexiko | nd | nd | nd | 1 700 000 |
Česká republika | nd | nd | nd | 1 300 000 |
Španělsko | nd | nd | nd | 300 000 |
Portugalsko | 800 | 1200 | 60 000 | 250 000 |
Mali | nd | nd | nd | 1 000 000 |
Rusko | nd | nd | nd | 1 000 000 |
Srbsko | nd | nd | nd | 1 000 000 |
Zimbabwe | 1600 | 1600 | 230 000 | 540 000 |
Svět celkem | 95 000 | 77 000 | 17 000 000 | 80 000 000 |
Zdroje dalších zemí, které nejsou v této tabulce uvedeny, jsou: Peru 130 000 tun, Rakousko 50 000 tun, Finsko 50 000 tun, Kazachstán 50 000 tun, Namibie 9 000 tun.
Odhady rezerv USGS byly v února 2019ze dne 14. Mt (milionů tun) a ty z konečných prostředků 62 milionů tun , včetně 24% v Argentině , 15% v Bolívii , 14% v Chile , 12% v Austrálii a 7% v Číně .
V roce 2019 dosáhla světová produkce 77 000 tun (2018: 95 000 tun), z toho 55% v Austrálii , 23% v Chile , 10% v Číně a 8% v Argentině . V roce 2010 činila 28 100 tun, s výjimkou USA (jejichž údaje nezveřejňuje USGS ), které poskytly zejména Chile (35%), Austrálie (34%), Čína (18%) a Argentina (11,5%) . Hlavními producenty v roce 2008 byly Chile, podle statistik Meridian International Research Salar d'Atacama (39,3% světové produkce), Čína (13,3%) a Argentina (9,8%) .
Společnost BP poskytuje výrazně nižší odhady produkce, s celkem 61 800 tunami v roce 2018, přičemž největší rozdíl představuje Austrálie, která podle společnosti produkuje 27 200 tun. Pro rezervy používá BP odhady USGS. Rezervy by tak při současném tempu zajistily 227 let produkce.
Lithium existuje v koncentraci umožňující ziskové ekonomické vykořisťování na velmi málo místech na Zemi . Jedná se hlavně o nečistotu solí jiných alkalických kovů, zejména ve formě:
Největším ložiskem na světě jsou solné pláně Uyuni v departementu Potosí v jihozápadní Bolívii . Představuje třetinu světových zdrojů a je zvláště zajímavá pro skupinu Bolloré . vBřezen 2008, Bolívie povolila těžbu lithia v poušti fosilních solí v Uyuni a vytvoření těžebního závodu.
Druhý největší vklad je salar v Atacama , Chile, který byl předním světovým vývozcem od roku 1997, s německou společností CHEMETALL jako hlavního operátora.
Argentina má také ložisko lithia v Salar del Hombre Muerto , sto kilometrů severně od Antofagasta de la Sierra , na severozápadě země, obtížně přístupné (vedou tam pouze přírodní zemské stezky), ale provozováno FMC od roku 1995 .
V západní Austrálii , v pegmatitu dolů Greenbushes, vytěžila společnost Talison Lithium Ltd kolem roku 2010-2011 více než 300 000 t / rok koncentrátu spodumenu obsahujícího 8 000 až 9 000 t lithia (více než 25% světové produkce lithia, s prokázanou a pravděpodobné zásoby 31,4 milionu tun rudy obsahující 1,43% lithia)). Ve stejné oblasti zahájila společnost Galaxy Resources v roce 2010 povrchovou těžbu ložiska pegmatitu v dole Mount Cattlin poblíž Ravensthorpe s cílem vyprodukovat 137 000 t / rok 6% koncentrátu spodumenu. Li 2 Os koprodukcí oxidu tantalu. V roce 2012 bylo vyrobeno 54 047 t koncentrátu spodumenu. Prokázané a pravděpodobné rezervy jsou 10,7 Mt rudy obsahující 1,04% Li 2 Oa 146 ppm Ta 2 O 5„Hlavně dodáváno do Číny a zpracováváno na uhličitan lithný“ ).
Využívají se další ložiska, zejména suchá jezera v Tibetu , Rusku a Spojených státech (Silver Peak, Nevada, využívaná společností Rockwood Lithium) nebo v Zimbabwe ( důl Bikita , povrchová jáma, s rudou 30 000 t / rok se 4,45% Li 2 O).
Geotermální vody Saltonského moře (Kalifornie) jsou stejně bohaté na lithium jako bolivijská a chilská slaná jezera. O jejich těžbě se uvažovalo, ale společnost odpovědná za projekt zavřela své brány v roce 2015.
V Kanadě bylo v roce 2010 objeveno ložisko v okolí James Bay , provozované několika společnostmi, až do jeho uzavření v roce 2014. Projekt těžby je předmětem studie v Abitibi .
V Afghánistánu byly v červnu 2010 v tisku zmíněny velmi velké rezervy.
EvropaEvropská unie předpovídá 18násobné zvýšení spotřeby lithia v letech 2020 až 2030. Téměř veškeré lithium, které používá, se však dováží. V Evropě, v Portugalsku, působí pouze jeden lithiový důl: ročně vytěží 1 200 tun, které využívá keramický průmysl. Brusel odhaduje, že do roku 2025 by Evropa mohla zajistit 80% potřeb svého automobilového průmyslu, hlavního spotřebitele. Vědci z Francouzského úřadu pro geologický a těžební výzkum (BRGM) v článku zveřejněném na webu The Conversation tvrdí, že díky ložiskům lithia v Massif Central nebo v geotermálních solích v Alsasku by mohla být Francie autonomní vůči lithiu s potenciálem přesahujícím 200 000 tun kovového lithia. Americká geologická služba (USGS) však odhaduje v roce 2021 evropské rezervy (ložiska známé velikosti a ekonomicky využitelná) na 60 000 tun nebo 0,7% světových rezerv a zdroje (objevené nebo pravděpodobné ložiska) na 7% světové hodnoty . Podle analytika Natixis by to v roce 2030 přinejlepším pokrylo sotva polovinu poptávky po elektrických automobilech. Ve Španělsku provádí australské Infinity Lithium výzkum provozování povrchového dolu poblíž San Jose. V Rakousku poblíž Wolfsbergu má evropské lithium v úmyslu začít vyrábět od roku 2023. V Alsasku má Eramet zájem o solanku z geotermálních stanic v Rýnském příkopu, stejně jako společnost Vulcan Energy Resources , na německé straně. Nejpokročilejším projektem je projekt Mina do Barroso v severním Portugalsku, kde britská společnost Savannah Resources doufá, že brzy otevře první důl v největším ložisku spodumenu v Evropě. Místní obyvatelé jsou proti tomuto projektu v obavě, že těžba minerálů poškodí okolní půdu.
FrancieVe Francii je podle Úřadu pro geologický a těžební výzkum (BRGM) v Tréguennec (Tregeneg) v Tregenegu (Tregeneg) malé ložisko ( „velké ložisko tonáže s nízkým obsahem Sn, Ta-Nb, Li, Be“ , stále nevyužité). Finistère a některá ložiska již byla příležitostně využívána v lepidolitu na severozápadě středního masivu, a zejména v nejméně kousavých petalitech a amblygonitech ( Échassières , Montrebas , Monts Ambazac ). V roce 2015 jej jako vedlejší produkt při těžbě kaolinu , písku a kameniva dodala pouze společnost Echassières (provozovaná skupinou Imerys ) . V tomto případě je ložisko spojeno s diferencovaným vrcholem leukogranitů ( albitit ). Jeho potenciál byl odhadnut BRGM na 280 000 t Li 2 O, 0,7%, ve formě diseminované lepidolite (lithiniferous slídy), spolu s 20.000 t z Sn , 5000 t o W O 3a 5 000 t Ta-Nb. Těžba rudy je poměrně obtížná kvůli její bohatosti na železo a fluor.
Bodové náznaky slabé přítomnosti lithiových minerálů byly také v Guyaně zjištěny BRGM .
BRGM zveřejnila v roce 2019 souhrnnou zprávu o zdrojích lithia ve Francii, která dospěla k závěru, že „produkce uhličitanů nebo hydroxidu lithného z tvrdé horniny je v současné době čerpána výhradně z LCT pegmatitů podtypu spodumenu; S výjimkou velmi vzácných vodítek tento typ objektu v kontinentální Francii neexistuje. Produkce lithia z tvrdé horniny by proto mohla být dosažena pouze vývojem procesů těžby lithia v průmyslovém měřítku z minerálů, jako jsou série lepidolitů, zinnwalditů a amblygonitů. Montebrasit “ . Vyhodnocuje zdroje Li 2 Ona 23 564 t „měřených zdrojů“ (vklad Beauvoir, v provozu) plus 65 895 t „označených zdrojů“ (vklad Tréguennec) a 443 200 t „odvozených zdrojů“.
Alsace plain obsahuje lithium ve velmi hlubokých zvodní (mezi 1000 a 4000 m), v pískovců uložených 235 miliony lety. Užitečnou tonáž odhadl BRGM v roce 2017 na přibližně jeden milion tun lithného kovu. Francouzská asociace geotermálních odborníků (AFPG) odhaduje v roce 2021 možnou koprodukci lithia v Alsasku na 15 000 tun ročně z deseti geotermálních lokalit . Ve skutečnosti, společnosti ES Géothermie a Fonroche Géothermie, které využívají alsaské podloží pro výrobu tepla a elektřiny pomocí geotermální energie , oznámitlistopadu 2019že teplé vody, které vystupují z alsaského podloží, obsahují 180 až 200 mg lithia na litr. Odhadují proto možnost dodávek na jedno místo v ekvivalentu 1 500 tun uhličitanu lithného (LCE) ročně. Zásoby LCE v příkopu Rýna se odhadují na 10 až 40 milionů tun. Potřeby francouzského průmyslu, zejména automobilového průmyslu, dosahují 15 000 tun LCE ročně; Francie by proto mohla být při zásobování autonomní.
Hledání ložisek pokračuje v metropolitní Francii, například v září 2020 prostřednictvím žádosti o výhradní povolení k průzkumu lithia a příbuzných látek („povolení k povodí Limagne“ po dobu pěti let, více než 707 km 2 v regionu Clermont . - Ferrand ) , uložený společností Fonroche Géothermie. Navazuje na geochemické studie BRGM, které odhalily velmi horkou podzemní vodu v sektoru Riom obsahující 80 mg / l nebo více lithia.
USGS odhady světové produkce v roce 2019 na 77,000 tun (2018: 85.000 tun, 2017: 69,000 tun, 2016: 38.000 tun, v roce 2015: 31,500 tun), z toho 42.000 tun v Austrálii, 18.000 tun v Chile, 7500 tun v Číně a 6400 tun v Argentině.
V roce 2017 investovalo 136 malých společností do výzkumu lithia 157 milionů dolarů, což je oproti roku 2016 dvojnásobek.
V letech 2005 až 2015 se produkce zvýšila o 20% ročně, ze 16 600 na 31 500 tun ročně. Na základě poptávky vedlo toto zvýšení ke zvýšení ceny lithia, což vedlo k opětovnému otevření dříve uzavřených dolů, jako je povrchový důl Mt Cattlin v Austrálii, a také k oživení výzkumu. ložiska byla objevena v Nevadě, severním Mexiku a Srbsku. Mnoho nových důlních projektů je ve vývoji: studie Citigroup identifikovala šestnáct, zejména v Kanadě, Spojených státech, Austrálii a Argentině. Oligopolní struktura tvořená čtyřmi společnostmi, které vyráběly většinu spotřebovaného kovu v roce 2014, zmizí; těmito velkými čtyřmi jsou Američané Albemarle (prostřednictvím jejích dceřiných společností Rockwood Lithium, Talison Lithium atd. ) a FMC , chilská Sociedad Química y Minera de Chile (SQM) a čínská Tianqi.
„Lithiový trojúhelník“, rozdělený mezi Chile, Argentinu a Bolívii, ukrývá 85% světových rezerv. V Argentině explodovaly průzkumné investice: od roku 2015 + 928%. Projekty realizuje více než dvacet zahraničních společností; dva doly jsou v provozu a jeden je ve výstavbě v roce 2019. V Chile dohlíží na těžbu lithia stát a vládní orgán Corfo přiděluje výrobní kvóty společnostem, zejména chilskému SQM, čínskému Tianqi, který koupil 24% akcií SQM v roce 2018, a americký Albemarle. V Bolívii vláda Eva Moralese kontroluje těžbu kovu, i když je jeho produkce mnohem nižší než u jeho sousedů; národní firma YLB podepsala dohody o partnerství s německou společností ACI Systems a čínskou společností Xinjiang Tbea. V Chile a Bolívii se uvažuje o výstavbě baterií.
Vědci z Technologického institutu v Karlsruhe podávají v roce 2020 patent na proces těžby lithia z hlubokých vod příkopu Horní Rýn při jeho průchodu geotermálními elektrárnami. V jednom z těchto závodů je ve výstavbě testovací zařízení. Koncentrace lithia v těchto vodách by šla až na 200 miligramů na litr. Úpravou dvou miliard litrů vody z Rýna, která každoročně prochází geotermálními elektrárnami, bylo možné ziskat stovky tun lithia se ziskem a bez negativních dopadů na životní prostředí.
Vědci z Univerzity vědy a technologie krále Abdulláha (KAUST) v Saúdské Arábii tvrdí v červnu 2021, že vyvinuli elektrochemický článek umožňující extrahovat lithium obsažené v mořské vodě za atraktivní cenu, jejichž zásoby jsou podle nich , 5 000krát větší než u vkladů půdy (viz výše ). Vedlejšími produkty tohoto procesu by byl vodík a chlor, přičemž první z nich by byl zajímavý také pro odvětví dopravy.
Lithium je kov s nejnižší molární hmotností a hustotou , s hustotou menší než polovina hustoty vody. Podle zákona Dulonga a Petita je to pevná látka, která má největší měrné teplo .
Stejně jako ostatní alkalické kovy, lithium reaguje snadno při kontaktu s vodou nebo vzduchem (avšak méně než sodík ); v nativním stavu neexistuje .
Když je umístěn nad plamenem, získává karmínovou barvu, ale když začne hořet, plamen se stává velmi jasně bílou. V roztoku tvoří ionty Li + .
Lithium má velmi nízkou hustotu 0,534 g / cm 3 , stejného řádu jako jedlového dřeva . Je nejméně hustý ze všech pevných prvků při pokojové teplotě, další je draslík se 60% vyšší hustotou (0,862 g / cm 3 ). Kromě toho je kromě vodíku a hélia méně hustý než všechny ostatní prvky v kapalném stavu. Jeho hustota je 2/3 hustoty kapalného dusíku (0,808 g / cm 3 ). Lithium může plavat na nejlehčích uhlovodíkových olejích a je spolu se sodíkem a draslíkem jedním z mála kovů, které mohou plavat na vodě.
V roce 2019 se lithium používá k výrobě lithiových článků a baterií (65% výroby lithia), sklenic a keramiky (18%), k mazání tuků (5%) a při nižších dávkách pro materiály, jako je metalurgie (kontinuální lití: 3 %), výroba polymerů (3%), jakož i pro úpravu vzduchu (recyklace vzduchu ve stísněných prostorech: 1%).
Odhad vývoje použití lithia v globálním měřítku (2006-2019).
Lithium se často používá v elektrodách z baterie , protože jeho velké elektrochemický potenciál . Tyto lithiové baterie jsou široce používány v oblasti vestavěných systémů z důvodu jejich vysoké energetické hustotě hmoty, stejně jako objem. V roce 2019 se jedná o první použití lithia na celém světě: 65%.
Lithium v kovové nebo hliníkové formě se používá jako vysoce energetická přísada do raketového pohonu. V této formě může být také použit jako tuhé palivo .
Lithium se někdy používá ve sklech a keramice s nízkou tepelnou roztažností, jako je 200palcové zrcadlo dalekohledu Hale na hoře Palomar ; navíc slabě reaguje na rentgenové záření , proto se k rozpuštění oxidů (metoda roztavené perly ) v rentgenové fluorescenční spektrometrii používají lithiové skloviny (lithium meta a tetraboritan ) .
Třetí nejčastější použití lithia je pro mazání tuků. Hydroxidu lithného je báze , která při zahřívání s tukem, produkuje mýdlo sloučenina stearát lithný . Lithiové mýdlo má schopnost zahušťovat oleje a používá se k výrobě vysokoteplotních mazacích tuků.
Organolithné použitý při syntéze a polymerace z elastomerů .
Lithium (například ve formě uhličitanu lithného ) se používá jako přísada do mléka pro kontinuální lití, při kterém zvyšuje tekutost, což představuje 3% celosvětového použití lithia v roce 2019. Sloučeniny lithia se také používají jako přísady do slévárenský písek pro tavení ke snížení žilkování.
Při použití jako tavidlo pro pájení pro svařování nebo tvrdé pájení podporuje kovové lithium tavení kovů během procesu a eliminuje tvorbu oxidů absorpcí nečistot. Tyto kovové slitiny lithia a hliníku , kadmia , mědi a manganu se používají pro výrobu vysoce výkonných letadel díly (lithium-hliníkové slitiny se používají ve Francii na Rafale ).
Chloridu lithného a bromidu lithného jsou extrémně hygroskopické a jsou používány jako desikanty .
Hydroxidu lithného a lithium-peroxid (Li 2 O 2) jsou soli, které se nejčastěji používají v uzavřených prostorech, například na palubě kosmických lodí a ponorek, k odstranění oxidu uhličitého a čištění vzduchu . Hydroxid lithný absorbuje oxid uhličitý ze vzduchu za vzniku uhličitanu lithného a je výhodný před jinými alkalickými hydroxidy kvůli své nízké hmotnosti.
Za přítomnosti vlhkosti reaguje peroxid lithný s oxidem uhličitým za vzniku uhličitanu lithného, ale také uvolňuje kyslík. Chemická reakce je následující:
2 Li 2 O 2+ 2 CO 2→ 2 Li 2 CO 3+ O 2
Z těchto důvodů se některé ze zmíněných sloučenin, stejně jako chloristan lithný, používají v generátorech kyslíku (fr), které napájejí podmořský kyslík.
Podle Bernard Bigot , fyzik a ředitel ITER projektu , 1 g lithia a 50 litry vody postačí extrahovat izotopy z vodíku potřebného pro výrobu elektrické spotřeby západní pozemského života, elektrická energie se vyrábí bez odpadu termonukleární fúze .
Lithium se již dlouho používá při léčbě bipolární poruchy . Zůstává referenční léčbou, se kterou jsou srovnávány ostatní stabilizátory nálady . Aktivní složkou solí lithia je iont Li +, přestože přesné mechanismy působení jsou stále diskutovány.
Tyto soli lithia , jako je uhličitan lithný , v citrát lithný nebo orotát lithium, se používají jako stabilizátory nálady při léčbě bipolární poruchy (dříve maniodepresivní onemocnění ). Tento kov však nemá nezanedbatelnou nefrotoxicitu a je nutné provést renální vyšetření na začátku léčby a každý měsíc vyšetřit lithium v krvi.
Lithium se také používá s některými antidepresivy, jako je fluoxetin, k léčbě obsedantně-kompulzivní poruchy .
Glukonát lithia se používá v dermatologii jako antialergenní a při léčení seboroické dermatitidy obličeje u dospělých.
Lithium se používá při poruchách spánku a podrážděnosti při oligoterapii (navzdory nedostatku konkrétně prokázané aktivity).
Podle výsledků pilotní studie publikované v Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) může lithium zpomalit progresi amyotrofické laterální sklerózy (ALS ).
Lithium-6 je jaderný materiál, jehož zadržení je regulován (článek R1333-1 o kodexu obrany ).
Poptávka prudce vzrostla, zejména po výrobě lithium-iontových baterií pro trh počítačů a telefonování , ceny lithia vzrostly z přibližně 310 na 2 000 EUR / t (350 na téměř 3 000 USD / t ) v letech 2003 až 2008 a překročily 9 000 USD / t v roce 2017.
Zpráva Světové banky zveřejněná včervence 2017předpovídá, že vývoj elektrických akumulátorů používaných k ukládání elektřiny vyrobené z větrných a solárních zdrojů by mohl vést k 1000% skoku v poptávce po lithiu, pokud svět přijme nezbytná opatření k tomu, aby výrazně snížil nárůst teploty pod 2 ° C ve srovnání -průmyslové úrovně.
Analytici banky Morgan Stanley však předpovídajídubna 2018pokles cen lithia o 45% do roku 2021 díky četným projektům, které se v Chile vyvíjejí, což by mohlo zvýšit světovou nabídku o 500 000 t / rok . Odborníci z Wood Mackenzie také předpovídají, že do roku 2019 začne růst nabídky převyšovat růst poptávky a že odpovídajícím způsobem poklesne cenová hladina.
Podle zprávy čínské vlády uvedené vKvěten 2019podle hongkongských médií by Čína byla nyní schopna rozdělit náklady na těžbu lithia osmi: od 17 000 USD za tunu, která je v současné době průměrně účtována při dlouhodobých kontraktech, by klesla na méně než 2200 USD. S takovou příležitostí a přítomností čtvrté největší lithiové rezervy na světě v jejích půdách by se Čína stala klíčovým hráčem ve výrobě baterií .
Lithium je při výrobě lithium-iontových baterií potřebné pro dnešní elektrická a hybridní vozidla . Riziko nedostatku je za současného stavu technologie značné. Společnost Meridian International Research odhadovala v roce 2007, že rezervy nebudou dostatečné ani pro počáteční výměnu světové flotily automobilů. Tento oznámený nedostatek by tedy předcházel problému recyklace lithia .
V roce 2015 prudce vzrostla poptávka po elektrických automobilech na trh s lithiem; cena uhličitanu lithného začala v Asii růst a v roce dosáhla rekordních maximříjna 2017. Od té doby s prudkým nárůstem výroby poklesly o 40%, poté se v roce 2019 stabilizovaly na přibližně 12 000 USD za tunu. Podle analytiků společnosti Roskill poptávka do roku 2026 překročí 1 milion tun uhličitanového ekvivalentu lithia (LCE) oproti něco málo přes 320 000 tun v roce 2018. Společnost Goldman Sachs odhaduje, že v příštích deseti letech bude výroba muset zčtyřnásobit.
Hledají se alternativy k lithiovým bateriím: sodíkové iontové baterie , které jsou vyvíjeny od roku 2010, by mohly být levnější a obcházet problém s rezervami, ale stále fungují špatně; totéž platí pro akumulátory fosforečnanu lithno-železitého .
Kovové lithium reaguje s dusíkem , kyslíkem a vodní párou ve vzduchu. Proto se povrch lithia stává směsí hydroxidu lithného (LiOH) žíravého díky silně zásaditému pH , uhličitanu lithnému (Li 2 CO 3)) a nitrid lithný (Li 3 N). Zvláštní pozornost by měla být věnována vodním organismům vystaveným působení na toxicitu solí lithia.
Těžba lithia má významný dopad na životní prostředí . Proces extrakce skutečně sestává z:
K čerpání solanky potřebujete palivo; potom odpařování vyžaduje velké prostory solného roztoku; nakonec kalcinace uhličitanu lithného uvolňuje CO 2.
Místní populace v okolí těžebních lokalit jsou ovlivněni kontaminací jejich půd. Na tibetské náhorní plošině kolem suchých jezer se množí rakovina kvůli rozpouštědlům použitým k výrobě a lithium přítomné ve vodních zdrojích způsobuje otravu.
A konečně, růst poptávky je stimulovat výzkum a průzkum nových ložisek, což vede, podle sdružení Les Amis de la Terre , porušit kolektivní práva k pozemku původních obyvatel, přesto stanovených úmluvou 169. z MOP .
Lithium v článcích a bateriích bylo dlouho špatně recyklováno kvůli nízké míře sběru, nízkým a nestálým tržním cenám lithia a předpokládaným vysokým nákladům na recyklaci ve srovnání s primární výrobou.
První závod na recyklaci lithiových kovů a lithium-iontových baterií funguje od roku 1992 v Britské Kolumbii v Kanadě. Ve Spojených státech funguje od roku 2015 závod na recyklaci lithium-iontových baterií elektrických vozidel v Lancasteru (Ohio) .
V roce 2009 japonská skupina Nippon Mining & Metals oznámila, že s pomocí společnosti METI a po výzvě k jejímu uvedení do provozu uvede v roce 2011 do provozu průmyslovou jednotku pro recyklaci bateriových katod. izolujte kobalt , nikl , lithium a mangan .
Recyklace je také rozvíjí v Evropě, zejména v Belgii, od Umicore ve městě Hoboken, které pyrometalurgickém procesu , a ve Francii, od Recoveryl v Domène , které hydrometalurgie procesu . Recupyl je likvidován dne7. srpna 2018.
Společnost New Metal Refining Company (Snam) ve Viviez (Aveyron), dceřiná společnost belgické holdingové společnosti Floridienne, odstoupí 6 000 tun akumulátorů ročně, z toho 8% v roce 2017 tvořily automobilové baterie; od roku 2018 bude vyrábět baterie s recyklovanými součástmi. SNAM poprvé zahájí pilotní workshop recyklovaných lithium-iontových baterií na jaře 2018. Pro hromadnou výrobu hledá společnost nový závod v Aveyronu, který by v roce 2019 otevřel továrnu s kapacitou 20 MWh ročně. Do roku 2025 pak zlepší procesy na 4 000 MWh ročně. Jelikož výrobci automobilů nechtějí recyklované baterie, společnost se zaměřuje na rostoucí trh skladování elektřiny v průmyslu, stavebnictví a obnovitelných energiích.
Studie se zabývají novými způsoby Recyklovat lithium z baterií. Lithium obsažené ve sklech a keramice však zůstává příliš rozptýlené na to, aby se dalo znovu získat.
Podle francouzských zvyků byla Francie v roce 2014 čistým dovozcem lithia. Průměrná dovozní cena za tunu byla 7 900 EUR.
Než bude možné uvažovat o recyklaci, bude nutné vytěžit určité množství lithia, aby bylo možné vybavit světový vozový park bateriemi. Toto množství je nereálně vysoké procento světově konečně obnovitelných zásob lithia.
"Než bude možné uvažovat o recyklaci, bude nutné vytěžit určité množství lithia, aby bylo možné vybavit světovou flotilu vozidel bateriemi. Toto množství představuje nepřiměřeně vysoké procento největších světových zásob lithia. "
: dokument použitý jako zdroj pro tento článek.
Periodické články: dokument použitý jako zdroj pro tento článek.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||||||||||||||||
1 | H | Ahoj | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Být | B | VS | NE | Ó | F | narozený | |||||||||||||||||||||||||
3 | N / A | Mg | Al | Ano | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K. | To | Sc | Ti | PROTI | Cr | Mn | Fe | Spol | Nebo | Cu | Zn | Ga | Ge | Eso | Se | Br | Kr | |||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Pozn | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | v | Sn | Sb | Vy | Já | Xe | |||||||||||||||
6 | Čs | Ba | The | Tento | Pr | Nd | Odpoledne | Sm | Měl | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Číst | Hf | Vaše | Ž | Re | Kost | Ir | Pt | Na | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | Na | Rn | |
7 | Fr. | Ra | Ac | Čt | Pa | U | Np | Mohl | Dopoledne | Cm | Bk | Srov | Je | Fm | Md | Ne | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt. | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
8 | 119 | 120 | * | ||||||||||||||||||||||||||||||
* | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 |
Alkalické kovy |
Alkalická země |
Lanthanidy |
Přechodné kovy |
Špatné kovy |
kovově loids |
Nebankovní kovy |
geny halo |
Vzácné plyny |
Položky nezařazené |
Aktinidy | |||||||||
Superaktinidy |