Lithium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lithium flyder i paraffin . | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Position i det periodiske system | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Symbol | Li | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Efternavn | Lithium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atom nummer | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gruppe | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Periode | 2 e periode | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Blok | Bloker s | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elementfamilie | Alkalimetal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronisk konfiguration | [ He ] 2 s 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektroner efter energiniveau | 2, 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elementets atomare egenskaber | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atommasse | 6,941 ± 0,002 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomisk radius (calc) | 145 pm ( 167 pm ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalent radius | 128 ± 7 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Van der Waals-radius | 182 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxidationstilstand | +1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegativitet ( Pauling ) | 0,98 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxid | stærk base | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ioniseringsenergier | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re : 5.391719 eV | 2 e : 75,6400 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 e : 122.45429 eV | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mest stabile isotoper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enkle kropsfysiske egenskaber | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Almindelig tilstand | Massiv diamagnetisk | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volumenmasse | 0,534 g · cm -3 ( 20 ° C ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Krystal system | Kubisk centreret | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hårdhed | 0,6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Farve | Sølvhvid / grå | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fusionspunkt | 180,5 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kogepunkt | 1342 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fusionsenergi | 3 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fordampningsenergi | 145,92 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kritisk temperatur | 3223 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kritisk pres | 68,9 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kritisk volumen | 66 cm 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molært volumen | 13.02 × 10 -6 m 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Damptryk |
1,63 × 10-8 Pa ved 180,54 ° C |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lydens hastighed | 6000 m · s -1 til 20 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Massiv varme | 3582 J · kg -1 · K- 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrisk ledningsevne | 10,8 x 106 S · m- 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Varmeledningsevne | 84,7 W · m- 1 · K- 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Forskellige | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o ECHA | 100.028.274 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o EF | 231-102-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Forholdsregler | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fare H260 , H314 , EUH014 , P223 , P231 , P232 , P280 , P305 , P338 , P351 , P370 , P378 og P422 H260 : Ved kontakt med vand frigøres brændbare gasser, der kan antændes spontant H314 : Forårsager svære forbrændinger af huden og øjenskader EUH014 : Reagerer voldsomt med vand P223 : Undgå kontakt med vandvand på grund af risikoen for voldsom reaktion og spontan antændelse. P231 : Håndteres under inaktiv gas. P232 : Beskyt mod fugt. P280 : Bær beskyttelseshandsker / beskyttelsestøj / øjenbeskyttelse / ansigtsbeskyttelse. P305 : Hvis i øjnene: P338 : Fjern kontaktlinser, hvis offeret bærer dem, og hvis de let kan fjernes. Fortsæt med at skylle. P351 : Skyl forsigtigt med vand i flere minutter. P370 : I tilfælde af brand: P378 : Brug ... til udryddelse. P422 : Gem indhold under ... |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
WHMIS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
B6, E, B6 : Brændbart reaktivt materiale frigør en brandfarlig gas ved kontakt med vand: brint E : Ætsende materiale ved kontakt med vand danner et ætsende stof: lithiumhydroxid Oplysning ved 1,0% ifølge klassificeringskriterierne |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
NFPA 704 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 3 2 W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transportere | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
X423 : brandfarligt fast stof, der reagerer farligt med vand og frigiver brandfarlige gasser) UN-nummer : 1415 : LITHIUM Klasse: 4.3 Mærkning: 4.3 : Stoffer, der ved kontakt med vand udsender brandfarlige gasser Emballage: Emballagegruppe I : meget farlig varer ; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enheder af SI & STP, medmindre andet er angivet. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Den lithium er det grundstof af atomnummer 3, af symbolet Li. Dette er et alkalimetal , beliggende i den første gruppe af den periodiske system .
De kerner af de to stabile isotoper af lithium ( 6 Li og 7 Li) er nogle af atomkerner med laveste bindingsenergi pr nukleon af alle stabile isotoper , som betyder, at disse kerner er faktisk ganske ustabil sammenlignet. Med dem for andre lys elementer. Dette er grunden til, at de kan bruges i reaktioner med kernefission som fusion . Dette er også grunden til, at lithium er mindre rigeligt i solsystemet end 25 af de 32 letteste kemiske grundstoffer . Dens relative overflod i naturen sammenlignet med forudsigelserne af kun ur- og stjernenukleosyntese forklares faktisk ved dens interstellare nukleosyntese (fænomen med kosmisk spallation ) ved bombardement af tungere elementer ved kosmiske stråler .
Lithium spiller en vigtig rolle i kernefysik . Lithium anvendes til produktion af tritium ved reaktionen: 6 Li + n → 4 He + 3 H. Derudover anvendes lithiumdeuterid med formel 6 Li 2 H som brændstof til H-bomben .
Ren lithium er et blødt metal , sølvgråt i farve, der pletter og oxiderer meget hurtigt ved kontakt med luft og vand og tager en mørkegrå nuance, der hurtigt bliver til antracit og sort. Det er det letteste faste element . Som andre alkalimetaller reagerer metallisk lithium let med luft og med vand. Det er derfor bevaret i mineralolie at bevare det fra luften.
Lithium anvendes til frembringelse af genopladelige eller højspænding celler og batterier (65%), ved glas og keramiske industri (18%), særlige smøremidler, behandling af gammel luft ved CO 2, ved metallurgi og gummi- og termoplastindustrien, fine kemikalier, legeringsproduktion.
Meget reaktiv, lithium findes ikke i den oprindelige tilstand i det naturlige miljø, men kun i form af ioniske forbindelser . Det ekstraheres fra sten af pegmatit- type samt ler og saltlage . Det kemiske element anvendes oftest direkte fra minekoncentrater. For at opnå det industrielt i metallisk tilstand anvendes teknikken til elektrolyse af smeltet salt (55% LiCl og 45% KCl ved 400 ° C ).
Globale lithiumreserver blev estimeret af USGS til 13 millioner ton ved udgangen af 2010, hvoraf 58% i Bolivia og 27% i Kina . Ifebruar 2020, var dette USGS-skøn steget til 17 millioner tons, og de samlede identificerede ressourcer til 80 millioner tons, herunder 26% i Bolivia , 21% i Argentina , 11% i Chile , 8% i Australien og 6% i Kina . Global produktion udgjorde på sin side 77.000 tons i 2019 eksklusive USA (hvis data ikke offentliggøres af USGS), sikret hovedsageligt af Australien (55%), Chile (23%), Kina (10% ) og Argentina (8%).
Lithium er til stede i spor i havene og i alle levende ting. Det ser ikke ud til at have en væsentlig biologisk rolle, fordi dyr og planter kan leve ved godt helbred i et miljø blottet for lithium. De mulige ikke-vitale funktioner i lithium er heller ikke belyst, men administrationen af Li + -ioner i form af lithiumsalte har vist sig at være effektiv som en stemningsstabilisator , især i tilfælde af bipolar lidelse .
Lithium (fra det græske λίθος ( lithos ), der betyder "sten") blev opdaget af den svenske kemiker Johan August Arfwedson i 1817 ved at analysere petalit (LiAlSi 4 O 10). I 1800 under en rejse til Europa, José Bonifácio de Andrada e Silva opdaget en ny mineral på øen Utö i kommunen af Haninge i Sverige, som han kaldte petalit. Det var ved at analysere denne sten, at Arfwedson, der arbejdede i Berzelius laboratorium , identificerede et hidtil ukendt nyt element. Han opdagede senere det samme element i spodumenmineraler (LiAlSi 2 O 6) Og lepidolith (K (Li, Al) 3 (Si, Al) 4 O 10 (F, OH) 2) også fra øen Utö. Det var at understrege dets mineralsk oprindelse, i modsætning til de to andre baser, der var kendt på det tidspunkt, kalium og natrium, som var blevet opdaget i vegetabilske rige, at Berzelius foreslog at navngive det lithion.
I 1818 var Christian Gmelin (1792 - 1860) den første, der observerede, at disse (lithium) salte gav en rød og strålende flamme.
De to mænd forsøgte imidlertid at isolere elementet fra dets salt, men kunne ikke gøre det. Elementet blev isoleret ved elektrolyse af et lithiumoxid af William Thomas Brande og Sir Humphry Davy .
Lithium Den kommercielle produktion startede i 1923 af det tyske firma Metallgesellschaft AG, der brugte elektrolyse af en blanding af lithiumchlorid og kaliumchloridsmeltninger .
De forskellige nationer, der var involveret i udviklingen af den termonukleære bombe i slutningen af 1940'erne og begyndelsen af 1950'erne, producerede lithiumdeuterid beriget med lithium 6 . Udtømt lithium introduceres på reagensmarkedet, hvilket øger usikkerheden om atommassen af lithium betydeligt . Som et resultat kan den atommasse af lithiumprøver (naturlig og kommerciel) variere mellem 6,938 7 og 6,995 9 u .
De to stabile isotoper af lithium, der findes i naturen, er 6 Li og 7 Li, hvor sidstnævnte er den mest rigelige (92,5%).
I 2012 er radioisotoperne 3 Li, 4 Li, 5 Li, 8 Li, 9 Li, 10 Li, 11 Li, 12 Li og 13 Li allerede blevet observeret. 12 Li og 13 Li er de sidst opdagede i 2008. Blandt de mest stabile radioaktive isotoper er 8 Li med en halveringstid på 838 ms og 9 Li med en halveringstid på 178 ms .
Ifølge den moderne teori om kosmologi er lithium et af de tre elementer, der syntetiseres under Big Bang i form af lithium 7 . Mængden af genereret lithium afhænger af antallet af fotoner pr. Baryon , men mængden af lithium kan beregnes for almindeligt accepterede værdier for dette antal. Der er dog en kosmologisk modsætning med hensyn til lithium , hvor ældre stjerner ser ud til at indeholde mindre lithium, end de burde, mens de yngre har mere. En hypotese er, at inden for de ældste stjerner blandes og destrueres lithium, mens det produceres i de yngste stjerner. Selvom lithium transmitteres til to heliumatomer efter kollision med en proton ved temperaturer over 2,4 millioner grader Celsius, er mængden af lithium i yngre stjerner større end digitale modeller antyder. I 2017 blev der observeret tolv stjerner på Mælkevejen, der indeholdt op til 2.800 gange mere lithium end solen ; da disse stjerner ikke har nået den røde kæmpefase , antages det, at de indeholder dem fra deres dannelse, men dets tilstedeværelse forbliver stort set uforklarlig.
Selv om det er et af de tre syntetiserede elementer, der stammer fra universet, er lithium, ligesom beryllium og bor , væsentligt mindre rigeligt end andre elementer. Dette skyldes de lave temperaturer, der kræves for ødelæggelsen, og manglen på processer til fremstilling af det.
Lithium er meget mindre rigeligt end de sædvanlige alkalier og jordalkalier ( Na , K , Mg , Ca ), selvom det er vidt udbredt i naturen. I jordskorpen indikerer estimater en koncentration, der varierer mellem 20 og 70 dele pr. Million (ppm) efter vægt (dvs. mellem 20 og 70 mg / kg ). Ved 20 mg pr kg af skorpe, det gør lithium den 33 th mest udbredte grundstof på Jorden. Selvom det findes i alle regioner i verden, findes det ikke som et rent metal på grund af dets høje reaktivitet med vand og luft. Lithium er til stede i små mængder i magmatiske klipper , hvis højeste koncentration er i granitter . Den pegmatite granit er mineraler med den højeste overflod af lithium, spodumene og petalit er de mest levedygtige kilder til kommerciel udnyttelse. Den lepidolith da det indeholder lithium i en mængde ikke ubetydelig. En anden kilde til lithium er ler af hectorit , der især udnyttes af Western Lithium Corporation i USA.
Det samlede lithiumindhold i marine farvande anslås til 230 milliarder ton med en relativt konstant koncentration på mellem 0,14 og 0,25 ppm eller 25 mikromol. Imidlertid observeres højere koncentrationer tæt på 7 ppm nær de hydrotermiske ventilationskanaler .
Lithium findes i spormængder i plankton , i mange planter og hvirvelløse dyr i koncentrationer, der spænder fra 69 til 5.760 dele pr. Milliard (ppb). I de vitale væv og væsker fra hvirveldyr varierer koncentrationen fra 21 til 763 ppb . Marine organismer akkumulerer mere lithium i deres væv end deres jordiske kolleger.
Lithiums rolle i levende organismer er stadig temmelig uklar, men ernæringsundersøgelser hos pattedyr implicerer det som en faktor for et godt helbred og foreslår, at det skal betragtes som et essentielt sporstof med en ADI på omkring 1 mg. / Dag .
I 2011 syntes en observationsepidemiologisk undersøgelse at indikere en sammenhæng mellem lithiumniveauet i drikkevand og levetiden.
De reserver globale lithium blev anslåetfebruar 2020af United States Geological Survey (USGS) på 17 Mt (millioner ton) og ultimative ressourcer ved 80 Mt (henholdsvis 21 Mt og 86 Mt inJanuar 2021), herunder 26% i Bolivia , 21% i Argentina , 11% i Chile , 8% i Australien og 6% i Kina :
Land | Produktion 2018 | Anslået 2019-produktion | Dokumenterede reserver | Anslåede ressourcer |
---|---|---|---|---|
Argentina | 6.400 | 6.400 | 1.700.000 | 17.000.000 |
Australien | 58.800 | 42.000 | 2.800.000 | 6.300.000 |
Bolivia | nd | nd | nd | 21.000.000 |
Brasilien | 300 | 300 | 95.000 | 400.000 |
Canada | 2.400 | 200 | 370.000 | 1.700.000 |
Chile | 17.000 | 18.000 | 8.600.000 | 9.000.000 |
Kina | 7.100 | 7.500 | 1.000.000 | 4.500.000 |
Den Demokratiske Republik Congo | nd | nd | nd | 3.000.000 |
Forenede Stater | nd | nd | 630.000 | 6.800.000 |
Tyskland | nd | nd | nd | 2.500.000 |
Mexico | nd | nd | nd | 1.700.000 |
Tjekkiet | nd | nd | nd | 1.300.000 |
Spanien | nd | nd | nd | 300.000 |
Portugal | 800 | 1.200 | 60.000 | 250.000 |
Mali | nd | nd | nd | 1.000.000 |
Rusland | nd | nd | nd | 1.000.000 |
Serbien | nd | nd | nd | 1.000.000 |
Zimbabwe | 1.600 | 1.600 | 230.000 | 540.000 |
Verden i alt | 95.000 | 77.000 | 17.000.000 | 80.000.000 |
Ressourcerne i andre lande, der ikke er nævnt i denne tabel, er: Peru 130.000 tons, Østrig 50.000 tons, Finland 50.000 tons, Kasakhstan 50.000 tons, Namibia 9.000 tons.
USGS reserve estimater var i februar 2019på 14 Mt (mio. tons) og de ultimative ressourcer på 62 Mt , inklusive 24% i Argentina , 15% i Bolivia , 14% i Chile , 12% i Australien og 7% i Kina .
I 2019 udgjorde verdensproduktionen 77.000 tons (2018: 95.000 tons), hvoraf 55% i Australien , 23% i Chile , 10% i Kina og 8% i Argentina . Den stod på 28.100 ton i 2010 eksklusive USA (hvis data ikke offentliggøres af USGS ), hovedsageligt leveret af Chile (35%), Australien (34%), Kina (18%) og Argentina (11,5%) . De største producenter i 2008 var Chile med Salar d'Atacama (39,3% af verdensproduktionen), Kina (13,3%) og Argentina (9,8%) ifølge statistikker fra Meridian International Research .
BP giver væsentligt lavere produktionsestimater med i alt 61.800 ton i 2018, hvor størstedelen af forskellen i Australien producerer 27.200 tons ifølge virksomheden. For reserverne bruger BP estimaterne fra USGS. Reserverne ville således sikre 227 års produktion til den nuværende hastighed.
Lithium findes i en koncentration, der tillader rentabel økonomisk udnyttelse, meget få steder på Jorden . Det er hovedsageligt en urenhed af saltene af andre alkalimetaller, hovedsagelig i form af:
Den største indskud i verden er Uyuni-saltlejlighederne i departementet Potosí i det sydvestlige Bolivia . Det repræsenterer en tredjedel af verdens ressourcer og er af særlig interesse for Bolloré- gruppen . IMarts 2008, Godkendte Bolivia udnyttelse af lithium i den fossile saltørken Uyuni og oprettelsen af et ekstraktionsanlæg.
Det næststørste depositum er salæren i Atacama , Chile, som har været verdens førende eksportør siden 1997 med det tyske selskab Chemetall som hovedoperatør.
Argentina har også et lithiumaflejring ved Salar del Hombre Muerto , hundrede kilometer nord for Antofagasta de la Sierra , i den nordvestlige del af landet, svær at få adgang til (kun naturlige jordspor der fører), men drives af FMC siden 1995 .
I det vestlige Australien , i pegmatitten i Greenbushes-minerne, udvindede Talison Lithium Ltd omkring 2010-2011 mere end 300.000 t / år spodumenkoncentrat indeholdende 8.000 til 9.000 t lithium (mere end 25% af verdensproduktionen af lithium med påvist og sandsynlige reserver på 31,4 millioner ton malm indeholdende 1,43% lithium)). I samme region startede Galaxy Resources i 2010 overfladedrift af en pegmatitaflejring i Mount Cattlin-minen nær Ravensthorpe med det formål at producere 137.000 t / år 6% spodumenkoncentrat. Li 2 Omed samproduktion af tantaloxid. I 2012 blev der produceret 54.047 t spodumenkoncentrat. Bevist og sandsynlige reserver er 10,7 Mt af malm indeholdende 1,04% Li 2 Oog 146 ppm af Ta 2 O 5"Leveres hovedsageligt til Kina og forarbejdes til lithiumcarbonat" ).
Andre forekomster udnyttes, især tørre søer i Tibet , Rusland og De Forenede Stater (Silver Peak, Nevada, udnyttet af Rockwood Lithium) eller i Zimbabwe ( Bikita-minen , åben pit, med 30.000 t / år malm med 4,45% Li 2 O).
De geotermiske farvande i Salton Sea (Californien) er lige så rige på lithium som de bolivianske og chilenske saltsøer. Der blev overvejet deres udvinding, men det firma, der var ansvarlig for projektet, lukkede dørene i 2015.
I Canada blev der i 2010 opdaget et depositum omkring James Bay , der drives af flere virksomheder, indtil det blev lukket i 2014. Et mineprojekt er under undersøgelse i Abitibi .
I Afghanistan blev der i pressen nævnt meget store reserver i juni 2010.
EuropaDen Europæiske Union forudsiger en 18-faldig stigning i sit lithiumforbrug mellem 2020 og 2030. Imidlertid importeres næsten alt det lithium, det bruger. Kun en lithiummine er aktiv i Europa, i Portugal: den udvinder 1.200 ton om året, som bruges af keramikindustrien. Bruxelles anslår, at Europa inden 2025 kunne levere 80% af bilindustriens behov, den største forbruger. Forskere fra det franske Geological and Mining Research Bureau (BRGM) siger i en artikel, der er offentliggjort på webstedet The Conversation , at Frankrig takket være lithiumaflejringer i Massif Central eller i geotermiske saltvand i Alsace kan være autonomt over for lithium med et potentiale, der overstiger 200.000 tons lithiummetal. Imidlertid anslår De Forenede Staters geologiske service (USGS) i 2021 europæiske reserver (indskud af kendt størrelse og økonomisk udnyttelig) til 60.000 tons eller 0,7% af verdensreserverne og ressourcer (opdagede eller sandsynlige indskud) til 7% af verdens samlede . Dette ville i bedste fald dække knap halvdelen af efterspørgslen efter elbiler i 2030, ifølge en Natixis-analytiker. I Spanien forsker det australske Infinity Lithium for at drive en overflademine i nærheden af San Jose. I Østrig nær Wolfsberg har europæisk lithium til hensigt at begynde at producere fra 2023. I Alsace er Eramet interesseret i saltlage fra geotermiske stationer i Rhin-grøften, ligesom Vulcan Energy Resources på den tyske side. Det mest avancerede projekt er Mina do Barroso i det nordlige Portugal, hvor det britiske firma Savannah Resources håber snart at kunne åbne en første mine i Europas største spodumenaflejring. Den lokale befolkning er imod dette projekt og frygter, at udvinding af mineraler vil skade det omkringliggende land.
FrankrigI Frankrig er der ifølge Bureau of Geological and Mining Research (BRGM) et lille depositum ( "stort tonnageaflejring med lavt Sn, Ta-Nb, Li, Be content" , stadig uudnyttet) i Tréguennec (Tregeneg) i Finistère og nogle aflejringer er allerede lejlighedsvis blevet udnyttet i lepidolit nordvest for Massif Central og især i det mindste petalit og amblygonit (til Échassières , Montrebas , Monts Ambazac ). I 2015 leverede kun Echassières-webstedet det (drevet af Imerys- gruppen ) som et biprodukt fra udnyttelse af kaolin , sand og tilslag. I dette tilfælde deponeringen er bundet til et differentieret leukogranitic toppunkt ( albitite ) Dets potentiale blev estimeret ved den BRGM på 280.000 t Li 2 O, 0,7%, i form af dissemineret lepidolith (lithiniferous glimmer), ledsaget af 20.000 t af Sn , 5.000 t W O 3og 5.000 t Ta-Nb. Malmen er ret vanskelig at udvinde på grund af dens rigdom i jern og fluor.
Punktindikationer for en svag tilstedeværelse af lithiummineraler blev også fundet i Guyana af BRGM .
BRGM offentliggjorde i 2019 en sammenfattende rapport om lithiumressourcer i Frankrig, der konkluderer, at ”produktionen af carbonater eller lithiumhydroxid fra hård sten i øjeblikket udelukkende er hentet fra LCT pegmatites subtype spodumen; Med undtagelse af meget sjældne spor findes denne type objekt ikke i det franske fastland. En produktion af lithium fra hård sten kunne derfor kun opnås ved udvikling af lithiumekstraktionsprocesser i industriel skala fra mineraler såsom lepidolit-serien, zinnwaldit og amblygonite-serien. Montebrasit ” . Den evaluerer Li 2 O-ressourcerneved 23.564 t af "målte ressourcer" (Beauvoir-depositum, i drift) plus 65.895 t af "angivne ressourcer" (Tréguennec-depositum) og 443.200 t af "afledte ressourcer".
Den Alsace sletten indeholder lithium i meget dybe vandførende lag (mellem 1.000 og 4.000 meter), i sandsten deponerede 235 millioner år siden. BRGM anslog den nyttige tonnage til ca. en million ton lithiummetal i 2017. Den franske sammenslutning af geotermiske fagfolk (AFPG) anslår i 2021 den mulige samproduktion af lithium i Alsace til 15.000 tons om året ud af ti geotermiske lokaliteter . Virksomhederne ES Géothermie og Fonroche Géothermie, der udnytter den alsaceiske undergrund til produktion af varme og elektricitet med geotermisk energi , annoncerer inovember 2019at det varme vand, der stiger op fra den alsaceiske undergrund, indeholder 180 til 200 mg lithium pr. liter. De estimerer derfor muligheden for forsyning pr. Lokalitet svarende til 1.500 ton lithiumcarbonat (LCE) pr. År. LCE-reserver i Rhin-grøften anslås til mellem 10 og 40 millioner tons. Den franske industris behov, især bilindustrien, andrager 15.000 tons LCE om året. Frankrig kunne derfor være autonom i udbuddet.
Søgningen efter aflejringer fortsætter i hovedstadsområdet Frankrig, for eksempel i september 2020 gennem en ansøgning om en eksklusiv efterforskningstilladelse for lithium og relaterede stoffer (”Limagne bassin tilladelse”, i fem år, over 707 km 2 i Clermont- regionen. -Ferrand ) , deponeret af firmaet Fonroche Géothermie. Det følger af geokemiske undersøgelser foretaget af BRGM, som afslørede meget varmt grundvand i Riomsektoren indeholdende 80 mg / l eller mere lithium.
Den USGS skøn verdensproduktionen i 2019 på 77.000 tons (2018: 85.000 tons, 2017: 69.000 tons, 2016: 38.000 tons, 2015: 31.500 tons), hvoraf 42.000 tons i Australien, 18.000 tons i Chile, 7.500 tons i Kina og 6400 ton i Argentina.
I 2017 investerede 136 små virksomheder 157 millioner dollars i lithiumforskning, hvilket er en fordobling fra 2016.
Mellem 2005 og 2015 steg produktionen med 20% om året fra 16.600 til 31.500 ton om året. Drevet af efterspørgsel har denne stigning resulteret i en stigning i prisen på lithium, hvilket igen har ført til genåbning af tidligere lukkede miner, såsom Mt Cattlin-overflademine i Australien, samt genoplivning af forskning. Geologisk: ny indskud er blevet opdaget i Nevada, det nordlige Mexico og Serbien. Mange nye mineprojekter er under udvikling: en Citigroup-undersøgelse identificerede seksten, især i Canada, USA, Australien og Argentina. Oligopolstrukturen dannet af fire virksomheder, der producerede størstedelen af det forbrugte metal i 2014, forsvinder; disse fire store er amerikanerne Albemarle (via dets datterselskaber Rockwood Lithium, Talison Lithium osv. ) og FMC , den chilenske Sociedad Química y Minera de Chile (SQM) og den kinesiske Tianqi.
"Lithium-trekanten", opdelt mellem Chile, Argentina og Bolivia, skjuler 85% af verdensreserverne. I Argentina eksploderede efterforskning: + 928% siden 2015. Mere end tyve udenlandske virksomheder gennemfører projekter; to miner er i drift, og en er under opførelse i 2019. I Chile overvåges lithiumminedrift af staten, og regeringsorganet Corfo tildeler produktionskvoter til virksomheder, hovedsageligt den chilenske SQM, den kinesiske Tianqi, der købte 24% af SQM's aktier i 2018 og den amerikanske Albemarle. I Bolivia kontrollerer Evo Morales regering udnyttelsen af metallet, selvom dets produktion er meget lavere end dets naboer; det nationale firma YLB har underskrevet partnerskabsaftaler med det tyske selskab ACI Systems og det kinesiske selskab Xinjiang Tbea. Batterifabrikprojekter overvejes i Chile og Bolivia.
Forskere fra Karlsruhe Institute of Technology indgiver patent i 2020 på en proces til udvinding af lithium fra det dybe vand i Upper Rhine Ditch, når det passerer gennem geotermiske kraftværker. En testfacilitet er under opførelse på et af disse anlæg. Lithiumkoncentrationen i disse farvande vil gå op til 200 milligram pr. Liter. Ved at behandle de to milliarder liter vand fra Rhinen, der passerer gennem geotermiske kraftværker hvert år, kunne hundreder af ton lithium ekstraheres rentabelt og uden negative miljøpåvirkninger.
Forskere fra King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) i Saudi-Arabien hævder i juni 2021 at have udviklet en elektrokemisk celle, der gør det muligt at udvinde lithium indeholdt i havvand til en attraktiv pris, hvis reserver ifølge dem er 5.000 gange større end jordaflejringer (se ovenfor ). Biprodukterne ved denne proces ville være brint og klor, hvor førstnævnte også var af interesse for transportsektoren.
Lithium er metallet med den laveste molære masse og densitet med en densitet mindre end halvdelen af vand. Ifølge loven fra Dulong og Petit er det det faste stof, der har den største specifikke varme .
Som andre alkalimetaller reagerer lithium let ved kontakt med vand eller luft (dog mindre end natrium ); det findes ikke i den oprindelige stat .
Når den placeres over en flamme, får den en rødbrun farve, men når den begynder at brænde, bliver flammen meget lys hvid. I opløsning danner det Li + ioner .
Lithium har en meget lav massefylde på 0,534 g / cm 3 , af samme størrelsesorden som fir træ . Det er den mindst tætte af alle faste elementer ved stuetemperatur, den næste væsen kalium med en 60% højere densitet (0,862 g / cm 3 ). Derudover er det bortset fra hydrogen og helium mindre tæt end alle andre grundstoffer i flydende tilstand. Dens massefylde er 2/3 af flydende nitrogen (0,808 g / cm 3 ). Lithium kan flyde på de letteste kulbrinteolier og er sammen med natrium og kalium et af de få metaller, der kan flyde på vand.
I 2019, er lithium bruges til at gøre lithium celler og batterier (65% af lithium produktion), briller og keramik (18%), for smørefedt (5%), og ved lavere priser for materialer, såsom metalindustrien (kontinuerlig støbning: 3 %), produktion af polymerer (3%) såvel som til luftbehandling (luftgenbrug i lukkede rum: 1%).
Estimering af udviklingen af lithiumanvendelser på global skala (2006-2019).
Lithium bruges ofte i batteriernes elektroder på grund af dets store elektrokemiske potentiale . De lithium batterier er meget udbredt inden for området indlejrede systemer på grund af deres høje energitæthed masse samt volumen. I 2019 er dette den første anvendelse af lithium på verdensplan: 65%.
Lithium i metal- eller aluminatform anvendes som et højenergitilsætningsstof til raketfremdrivning. I denne form kan den også bruges som et fast brændstof .
Lithium bruges undertiden i briller og keramik med lav termisk ekspansion, såsom 200-tommers spejlet på Hale-teleskopet ved Palomar-bjerget ; desuden det reagerer svagt til røntgenstråler , lithium briller (lithium meta- og tetraborat ) anvendes derfor til at opløse oxider ( smeltet perle metode ) i røntgenfluorescens spektrometri .
Den tredje mest almindelige anvendelse af lithium er til smøring af fedt. Den lithiumhydroxid er en base, som, når det opvarmes med fedt, frembringer en sæbe forbindelse lithiumstearat . Lithiumsæbe har evnen til at fortykke olier, og det bruges til at fremstille smørefedt ved høj temperatur.
Den organolithium anvendes i syntesen og polymerisation af elastomerer .
Lithium (for eksempel i form af lithiumcarbonat ) anvendes som tilsætningsstof i mælk med kontinuerlig støbning , hvor det øger fluiditeten, hvilket svarer til 3% af verdens anvendelse af lithium i 2019. Lithiumforbindelserne bruges også som tilsætningsstoffer i støbesand til smeltning for at mindske vener.
Når det anvendes som loddemetal til svejsning eller lodning , fremmer metallisk lithium smeltning af metaller under processen og eliminerer dannelsen af oxider ved at absorbere urenheder. De metalliske legeringer af lithium med aluminium , cadmium , kobber og mangan anvendes til at fremstille højtydende luftfartøjer dele (lithium-aluminiumlegeringer anvendes i Frankrig på Rafale ).
Den lithiumchlorid og lithiumbromid er ekstremt hygroskopisk og anvendes som tørremidler .
Den lithiumhydroxid og lithium peroxid (Li 2 O 2) er de salte, der oftest anvendes i lukkede rum, såsom ombord på rumfartøjer og ubåde, for at fjerne kuldioxid og rense luften . Lithiumhydroxid absorberer carbondioxid fra den luft, der danner lithiumcarbonat og foretrækkes frem for andre alkalihydroxider på grund af dets lave vægt.
I nærvær af fugtighed reagerer lithiumperoxid med kuldioxid til dannelse af lithiumcarbonat, men frigiver også ilt. Den kemiske reaktion er som følger:
2 Li 2 O 2+ 2 CO 2→ 2 Li 2 CO 3+ O 2
Af disse grunde anvendes nogle af de nævnte forbindelser såvel som lithiumperchlorat i iltgeneratorerne (fr), der tilfører ubådens ilt.
Ifølge Bernard Bigot , fysiker og direktør for ITER- projektet , er 1 g lithium og 50 liter vand tilstrækkelige til at udvinde isotoperne af brint, der er nødvendige for produktionen af det elektriske forbrug af vestlig jordlevetid, elektrisk energi derefter produceret uden spild af termonuklear fusion .
Lithium har længe været brugt til behandling af bipolar lidelse . Det er fortsat den referencebehandling, som de andre stemningsstabilisatorer sammenlignes med. Den aktive ingrediens i lithiumsalte er Li + ionen, selvom de nøjagtige virkningsmekanismer stadig diskuteres.
De lithiumsalte såsom lithiumcarbonat , den lithiumcitrat eller orotat lithium, anvendes som stemningsstabiliserende i behandlingen af bipolar lidelse (tidligere manio-depressiv sygdom ). Imidlertid har dette metal en ikke ubetydelig nefrotoksicitet, og det er nødvendigt at foretage en nyrevurdering i starten af behandlingen og at analysere blod lithium månedligt.
Lithium bruges også sammen med visse antidepressiva såsom fluoxetin til behandling af tvangslidelser .
Den lithium gluconat anvendes i dermatologi som anti-allergene og til behandling af arp af ansigtet hos voksne.
Lithium anvendes til søvnforstyrrelser og irritabilitet i oligoterapi (på trods af manglen på specifikt demonstreret aktivitet).
Lithium kan bremse udviklingen af amyotrofisk lateral sklerose (ALS) ifølge resultaterne af en pilotundersøgelse offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Den lithium-6 er et nukleart materiale, hvis tilbageholdelse er reguleret (artikel R1333-1 af forsvarsloven ).
Efterspørgslen er steget, især inden for produktion af batterier lithium-ion til markedet for computer og telefoni , lithiumpriser steg fra ca. 310 til 2000 € / t (350 til næsten 3000 $ / t ) mellem 2003 og 2008 og oversteg $ 9.000 / t i 2017.
En rapport fra Verdensbanken offentliggjort ijuli 2017forudsiger, at udviklingen af elektriske akkumulatorer, der bruges til at lagre elektricitet produceret af vind- og solkilder , kunne føre til et spring på 1000% i lithiumefterspørgsel, hvis verden tager de nødvendige skridt til at indeholde temperaturstigningen markant med under 2 ° C sammenlignet -industrielle niveauer.
Morgan Stanley- bankanalytikere forudsiger dogapril 2018et fald på 45% i litiumprisen i 2021 takket være de mange projekter, der er under udvikling i Chile, hvilket kan øge verdensforsyningen med 500.000 t / år . Eksperter hos Wood Mackenzie forudsiger også, at stigningen i udbuddet i 2019 begynder at overstige efterspørgslen, og at prisniveauet vil falde i overensstemmelse hermed.
Ifølge en kinesisk regerings rapport citeret iMaj 2019ifølge et medie fra Hong Kong ville Kina nu være i stand til at dividere med otte udgifterne til lithiumudvinding: fra $ 17.000 pr. ton, der i øjeblikket faktureres i gennemsnit på langvarige kontrakter, vil det falde til mindre end $ 2.200. Med en sådan mulighed og tilstedeværelsen af den fjerde største lithiumreserve i verden i dets jord ville Kina blive en nøgleaktør inden for batteriproduktion .
Lithium er nødvendigt til fremstilling af lithium-ion-batterier til nutidens el- og hybridbiler . Risikoen for mangel i betragtning af den nuværende teknologiske tilstand er betydelig. Firmaet Meridian International Research vurderede i 2007, at reserverne ikke ville være tilstrækkelige selv til den første udskiftning af verdensflåden af biler. Denne meddelte mangel ville derfor gå foran problemet med genbrug af lithium .
I 2015 satte en eksplosion i efterspørgslen efter elbiler pres på lithiummarkedet; prisen på lithiumcarbonat begyndte at stige i Asien og nåede rekordhøjder ioktober 2017. Siden da med produktionsstigningen er de faldet med 40% og derefter stabiliseret sig på omkring $ 12.000 pr. Ton i 2019. Ifølge Roskill-analytikere vil efterspørgslen overstige 1 million ton carbonatækvivalent lithium (LCE) inden 2026 mod 2026 godt 320.000 tons i 2018. Goldman Sachs vurderer på sin side, at produktionen bliver firdoblet i de næste ti år.
Der søges efter alternativer til lithiumbatterier: natriumionbatterier , der er under udvikling siden 2010'erne, kunne være billigere og omgå problemet med reserver, men de fungerer stadig dårligt; det samme gælder lithiumjernphosphatakkumulatorer .
Metallisk lithium reagerer med nitrogen , ilt og vanddamp i luften. Derfor bliver lithiumoverfladen en blanding af lithiumhydroxid (LiOH) ætsende på grund af dets stærkt basiske pH , lithiumcarbonat (Li 2 CO 3) Og lithiumnitrid (Li 3 N). Der skal lægges særlig vægt på vandorganismer, der er udsat for for toksiciteten af lithiumsalte.
Ekstraktionen af lithium har en betydelig miljøpåvirkning . Faktisk består ekstraktionsprocessen af:
For at pumpe saltlagen har du brug for brændstof; derefter kræver fordampning store rum med saltvand; endelig frigiver calcineringen af lithiumcarbonat CO 2.
De lokale befolkninger omkring udvindingsstederne er påvirket af forurening af deres jord. På det tibetanske plateau, rundt om de tørre søer, formerer kræft sig på grund af de opløsningsmidler, der anvendes til produktion, og det lithium, der findes i vandkilder, forårsager forgiftning.
Endelig stimulerer væksten i efterspørgsel forskning og udforskning af nye forekomster, hvilket ifølge foreningen Les Amis de la Terre krænker de oprindelige folks kollektive rettigheder til land, men alligevel fastsat i konvention 169. fra ILO .
Lithium i celler og batterier er længe blevet dårligt genanvendt på grund af den lave indsamlingsgrad, lave og ustabile markedspriser for lithium og de skønnede høje genanvendelsesomkostninger sammenlignet med primærproduktion.
Det første genbrugsanlæg til lithiummetal og lithium-ion-batterier har været i drift siden 1992 i British Columbia , Canada. I USA har et genbrugsanlæg til genbrug af lithium-ion-batterier til elbiler været i drift siden 2015 i Lancaster (Ohio) .
I 2009 meddelte den japanske koncern Nippon Mining & Metals, at den med hjælp fra METI og efter en opfordring til projekter fra sidstnævnte skulle igangsætte i 2011 en industriel enhed til genbrug af batterikatoder. Lithium-ion til genvinde kobolt , nikkel , lithium og mangan .
Genbrug udvikler sig også i Europa, især i Belgien, ved Umicore i Hoboken, ved den pyrometallurgiske proces og i Frankrig, ved Recoveryl i Domène , ved den hydrometallurgiske proces . Recupyl afvikles den7. august 2018.
The New Metal Refining Company (Snam) i Viviez (Aveyron), et datterselskab af det belgiske holdingselskab Floridienne, trækker 6.000 ton akkumulatorer om året tilbage, hvoraf 8% var bilbatterier i 2017; Fra og med 2018 vil den fremstille batterier med genanvendte komponenter. SNAM åbner først et pilotværksted for genanvendte lithium-ion-batterier i foråret 2018. Til masseproduktion er virksomheden på udkig efter et nyt sted i Aveyron for at åbne en fabrik med en kapacitet på 20 MWh om året i 2019 . Derefter forbedres processerne til 4.000 MWh pr. År inden 2025. Da bilproducenter ikke ønsker genanvendte batterier, er virksomheden målrettet mod det voksende marked for oplagring af elektricitet i industri, byggeri og vedvarende energi.
Undersøgelser ser på nye måder genbruge lithium fra batterier. Lithium indeholdt i glas og keramik er dog stadig for diffust til at blive genvundet.
Frankrig var en nettoimportør af lithium i 2014 ifølge fransk told. Den gennemsnitlige importpris pr. Ton var € 7.900.
Før genbrug kan overvejes, skal der udvindes en vis mængde lithium for at udstyre verdens køretøjsflåde med batterier. Denne mængde er en urealistisk høj procentdel af verdens ultimativt gendannelige reserver af lithium.
”Inden genbrug kan overvejes, skal der ekstraheres en vis mængde lithium for at udstyre verdensflåden af køretøjer med batterier. Dette beløb repræsenterer en urimelig høj procentdel af verdens ultimative lithiumreserver. "
: dokument brugt som kilde til denne artikel.
Periodiske artikler: dokument brugt som kilde til denne artikel.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||||||||||||||||
1 | H | Hej | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Være | B | VS | IKKE | O | F | Født | |||||||||||||||||||||||||
3 | Ikke relevant | Mg | Al | Ja | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K | Det | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Eller | Cu | Zn | Ga | Ge | Es | Se | Br | Kr | |||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | I | Sn | Sb | Du | jeg | Xe | |||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Det | Det her | Pr | Nd | Om eftermiddagen | Sm | Havde | Gd | TB | D y | Ho | Er | Tm | Yb | Læs | Hf | Dit | W | Re | Knogle | Ir | Pt | På | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | På | Rn | |
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Kunne det | Er | Cm | Bk | Jf | Er | Fm | Md | Ingen | 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 |
alkali metaller |
Alkalisk jord |
Lanthanider |
overgangsmetaller metaller |
Dårlige metaller |
Metal- loids |
Ikke- metaller |
halo -gener |
Ædle gasser |
Varer uklassificeret |
Actinides | |||||||||
Superactinider |