Il metallo più leggero conosciuto può anche alleggerire il tuo umore. Il litio, numero atomico 3, è un elemento di molti usi. Viene utilizzato nella produzione di aeromobili e in alcune batterie. È anche usato nella salute mentale: il carbonato di litio è un trattamento comune del disturbo bipolare, contribuendo a stabilizzare gli sbalzi d’umore selvatici causati dalla malattia.
Litio ha una storia di scoperta appariscente — letteralmente. Un naturalista e statista brasiliano, Jozé Bonifácio de Andralda e Silva, scoprì la petalite minerale (LiAISi4O10) sull’isola svedese di Utö nel 1790, secondo la Royal Society of Chemistry (RSC). Il minerale è da bianco a grigio, ma quando viene gettato nel fuoco, divampa un brillante cremisi.
Nel 1817, il chimico svedese Johan August Arfwedson scoprì che la petalite conteneva un elemento precedentemente sconosciuto. Non è stato in grado di isolare completamente il metallo, ma ha isolato uno dei suoi sali. Il nome, litio, deriva da “lithos”, la parola greca per ” pietra.”
Ci vollero fino al 1855 perché qualcuno isolasse il litio: il chimico britannico Augustus Matthiessen e il chimico tedesco Robert Bunsen eseguirono una corrente attraverso il cloruro di litio per separare l’elemento.
proprietà Fisiche
Secondo il Jefferson National Acceleratore Lineare di Laboratorio, la proprietà di litio sono:
- numero Atomico (numero di protoni nel nucleo): 3
- simbolo Atomico (sulla Tavola Periodica degli Elementi): Li
- peso Atomico (media massa dell’atomo): 6.941
- Densità: 0.534 grammi per centimetro cubo
- Fase a temperatura ambiente: Tinta
- punto di Fusione: 356.9 gradi Fahrenheit (180.5 gradi Celsius)
- punto di Ebollizione: 2448 gradi Fahrenheit (1342 gradi Celsius)
- Numero di isotopi (atomi di uno stesso elemento con diverso numero di neutroni): 10; 2 stabile
- la Maggior parte dei comuni isotopi: Li-7 (92.41 per cento naturale abbondanza), Li-6 (7.59% di abbondanza naturale)
Il cervello di litio
il Litio è un metallo speciale in molti modi. È leggero e morbido — così morbido che può essere tagliato con un coltello da cucina e così a bassa densità che galleggia sull’acqua. È anche solido a un’ampia gamma di temperature, con uno dei punti di fusione più bassi di tutti i metalli e un alto punto di ebollizione.
Come il suo collega metallo alcalino, il sodio, il litio reagisce con l’acqua in forma vistosa. La combinazione di Li e H2O forma idrossido di litio e idrogeno, che tipicamente scoppia in fiamma rossa.
Il litio costituisce solo lo 0,0007% della crosta terrestre, secondo il Jefferson Lab, e si trova solo rinchiuso in minerali e sali. Questi sali hanno il potere di cambiare il cervello: i sali di litio sono stati i primi farmaci approvati dalla Food and Drug Administration per trattare la mania e la depressione, secondo il National Institute of Mental Health.
Oggi, il carbonato di litio è il composto più spesso venduto come farmaceutico. Nessuno sa esattamente come funziona il litio per stabilizzare l’umore. Gli studi mostrano molteplici effetti sul sistema nervoso. Nel 2008, ad esempio, i ricercatori hanno riportato sulla rivista Cell che il litio interrompe l’attività di un recettore per il neurotrasmettitore dopamina. Sembra anche aumentare il volume del cervello, secondo uno studio del 2011 sulla rivista Biological Psychiatry (anche se questa ricerca è fortemente contestata).
In uno studio con worms, i biologi del MIT hanno scoperto che il litio inibisce una proteina chiave nel cervello dei vermi, rendendo i neuroni legati a un comportamento di evitamento dormienti. Essenzialmente, i vermi hanno smesso di evitare i batteri nocivi senza quella proteina. I risultati, che dovrebbero essere replicati negli esseri umani, suggeriscono che l’elemento silenzia alcuni neuroni nel cervello e potrebbe avere un effetto calmante, i ricercatori hanno riferito nel 2016 sulla rivista Current Biology.
Litio nello spazio
Il litio, così come il primo e il secondo elemento chimico più leggero (idrogeno ed elio, rispettivamente), sono gli unici elementi creati alla nascita dell’universo, secondo la NASA. Tuttavia, secondo la Teoria del Big Bang, l’universo dovrebbe contenere tre volte più litio che può essere contabilizzato nelle stelle più antiche, un problema chiamato problema del litio mancante. Questa scoperta del” litio mancante ” è stata fatta per la prima volta negli 1980, ha detto Pasquale Serpico, cosmologo del Centro Nazionale per la Ricerca scientifica (CNRS) e dell’Università della Savoia Mont Blanc in Francia. Ha creato una “tensione”, ha detto Serpico, tra ciò che i dati del Big Bang e le osservazioni delle stelle stavano dicendo ai ricercatori sull’abbondanza di litio.
Gli astrofisici continuano a condurre ricerche per trovare questo litio “mancante” o per spiegare perché manca. In effetti, i ricercatori hanno recentemente trovato una stella gigante che contiene 3.000 volte più litio dei normali “giganti”, hanno riferito nell’agosto 2018 sulla rivista Nature Astronomy. Hanno escogitato due possibili spiegazioni: la stella gigante inghiottito il suo pianeta, assorbendo il litio di bordo; il litio potrebbe anche essersi formato all’interno della stella, raggiungendo la sua superficie prima che il calore degli strati profondi lo vaporizzasse, secondo una dichiarazione sul ritrovamento.
Maggiori informazioni su litio
- Le batterie agli ioni di litio sono la chiave per un’alimentazione leggera e ricaricabile per laptop, telefoni e altri dispositivi digitali. Secondo l’US Geological Survey, Argentina e Cile hanno aumentato la loro produzione di litio del 15 per cento ciascuno nel solo 2014 per soddisfare la crescente domanda. In tutto il mondo, la produzione è balzata del 6 per cento quell’anno.
- Il litio e un altro componente della batteria, il cobalto, potrebbero diventare scarsi con l’aumentare della domanda, Stefano Passerini e Daniel Buchholz, entrambi presso l’Helmholtz Institute di Ulm in Germania, hanno detto in una dichiarazione che descrive la loro analisi della disponibilità futura di quegli elementi pubblicati in 2018 sulla rivista Nature Reviews Materials. Inoltre, entrambi sono concentrati in paesi meno politicamente stabili, ha rivelato lo studio. Come tale, i ricercatori hanno sollecitato lo sviluppo di nuove tecnologie di batterie basate su altri elementi non tossici.
- Gli Stati Uniti hanno una miniera di litio, in Nevada, secondo l’USGS. Cile e Australia producono la maggior parte del litio nel mondo.
- Il litio naturale nell’acqua potabile è correlato a livelli più bassi di suicidio, secondo uno studio del 2009 che evidenzia il ruolo del litio nel cervello. Ma gli psichiatri sono attenti a prescrivere il litio in dosi elevate, in particolare perché può passare attraverso la placenta e avere effetti sconosciuti sul feto in via di sviluppo.
- Su una nota più leggera, l’elemento fa parte di spettacoli pirotecnici celebrativi: Un mix di sali di litio e stronzio, insieme ad altre sostanze chimiche, crea il brillante colore rosso dello spettacolo.