Producción De Litio En Chile

DESCUBRIMIENTO DEL LITIO

El litio fue descubierto en 1817 por Johan Arfredson que la individualizo con el nombre de Lithos, que es una palabra griega que significa piedra, esto para indicar que dicho elemento proviene de un mineral. Arfredson encontró el nuevo elemento en la espodumena y lepodilita de una mina de petolita en la isla de Utö (suecia) y que estaba analizando. La abstención del litio metálico por electrolisis del LiCl fue realizada con éxito por primera vez, por Bunsen y Matthiesen en un pequeño crisol de porcelana, usando un pequeño hilo de fierro como catado y una varilla de carbón como ánodo. Ambos intentaron, sin lograrlo aislar el elemento de sus sales lo que químicamente consiguieron W.T. Bronde y Sir Humprey Davy mediante electrolisis del oxido de litio. En 1818 C.G. Gmelin fue el primero en observar que las sales de litio tornan la llama de un color rojo brillante. En 1840 ya se utilizaba uno de sus componentes, el urato de litio, para el padecimiento de la gota. En 1949 un psiquiatra australiano, Jhon F. Cade, descubrió el efecto de las sales de litio en casos de depresiones bipolares. En 1965 aparecieron los trabajos de M. Schou determinando la manera correcta de emplear las sales de litio, así como las cantidades de litio que eran necesaria y la manera de controlarla en cada caso concreto.

Isótopo

Los isótopos estables del litio son dos Li-6 y Li- 7, siendo este ultimo el mas abundante (92,5%). Se han caracterizado seis radioisótopos siendo los mas estables el Li-8 con un periodo de semidesintegracion de 830milisegundos y el Li-9 con 178,3 milisegundos de vida media. El resto de los isótopos radiactivos tienen vidas medias menores de 8,5 milisegundos.

Los pesos atómicos del litio varían entre 4,027 y 11,0348uma del Li-4 y el Li-11 respectivamente. El modo de desintegración principal de los isótopos mas ligeros que el isótopo estable mas abundante (Li-7) es la emisión protónica (con un caso de desintegración alfa) obteniéndose isótopos de helio; mientras que en los isótopos mas pesados el modo mas habitual es la desintegración beta, (con algún caso de emisión neutrónica) resultando isótopos de berilio.

RESEÑA

El litio es un metal de la familia de los alcalinos, es un elemento químico de simbología Li y el tercer elemento del sistema periódico después del hidrogeno y el helio, comparte el grupo con el sodio y el potasio, es el mas liviano de todos los elementos sólidos. Se encuentra ampliamente distribuido en la naturaleza, es blando y de color plateado de bajo punto de fusión y reactivo, su estructura electrónica y la alta densidad de carga positiva en su núcleo hacen que sea una sustancia extremadamente activa, como metal se presenta en alrededor de 145 especies mineralogías, en salmueras de distintos orígenes y en el agua del mar, existe en minerales pegmatíticos, en arcillas sedimentarias y en salmueras.

Ha desarrollado un mercado diversificado gracias a sus propiedades físicas y químicas de carácter único, y que ha crecido en forma significativa en los últimos años. El litio se utilizo como remedio para diferentes enfermedades hasta que se acento como agente farmacológico para el trastorno bipolar, también conocido como psicosis maniaco-depresiva, cuyas víctimas van de una excitación sin límites, aun abatimiento intolerable.

Propiedades Físicas

En el sistema periódico de los elementos, el litio encabeza el grupo I o grupo de los metales alcalinos, constituido por Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, los que se caracterizan por tener un solo electrón en un orbital "s" más allá de la capa central electrónica. El litio metálico, es de color blanco plateado y blando. Es el metal más liviano que se conoce, densidad de 0,534 g/cm3, de número atómico 3 y peso atómico 6,941. Posee el mayor punto de fusión (186°C) y ebullición (1.336°C) del grupo de metales alcalinos; posee además, el calor específico más alto de este grupo (0,784 Cal/g°C). En estado natural existen dos isótopos estables: Li7 en proporción de 92,4 % en peso y Li6 con 7,6 %.

Es interesante la comparación de los tres metales más importantes del grupo I, como son: Li, Na y K en sus propiedades más características porque pueden deducirse posibles usos industriales, métodos de obtención del metal o de sus compuestos, etc., por sus semejanzas en sus propiedades físicas y químicas.

Propiedades Físicas de Li, Na y K

- Litio Sodio Potasio

Numero atómico 3 11 19

Peso atómico 6,94 22,99 39,1

Punto de fusión, °C 186 97,5 62,3

Punto de ebullición, °C 1336 880 760

Peso específico a °C 0,534 0,972 0,8642

Peso específico en el punto de fusión - 0,9287 0,8298

Calor específ co a °C 0,784 0,2970 0,1728

Resistividad a 0°C en ohmios/cm' 8,55 4,28 7,10

Coeficiente de temp de resistividad por ºC 4,5 x 103 4,34 x 103 5,81 x 103

Calor de fusión, caL/g 103,2 --- --

Dureza de Mohs 0,6 0,4 0,5

Calor de formación en 116 102,3 101,4

Kcal/mol~g~hidróxido Carbonato 54,23 --- --

Cloruro 98,7 98,7 104,2

1 culombio deposita miligramos de 0,072823 0,23857 0,405409

1 amperio hora deposita gramos de 0,262162 0,8597 1,4595

Propiedades Químicas

El litio, así como el resto de los metales del grupo I es fuertemente electropositivo lo que le confiere gran poder de reactividad frente a los agentes químicos. El poder polarizante del Li+ es mayor que todos los iones alcalinos, lo que se manifiesta en una gran tendencia a solvatarse y a formar uniones covalentes.

El Li reacciona lentamente con el H2O a 25 °C, el sodio lo hace en forma violenta, el potasio se inflama, mientras que el rubidio y el cesio lo hacen en forma explosiva. El Li es particularmente reactivo con el N2, formando Li3N, ésta reacción es lenta a 25 °C y se hace más rápida con el aumento de temperatura (el Mg tiene el mismo comportamiento con el N2 formando el Mg3N2). Ambos metales, Li y Mg, se pueden usar para separar N de otros gases.

Con él O o el aire seco, reacciona en caliente, formando solamente el Li2O (a veces trazas de Li2O2); en cambio con los otros metales alcalinos la oxidación puede continuar formando los peróxidos (M2O2) y en el caso del K, Rb y Cs se obtienen los superóxidos correspondientes (MO2)

Con el H a la temperatura ambiente, el Li, igual que el resto de los metales alcalinos, no reacciona.

El Li reacciona con el H2 a 600 –

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