Litio (Li) ed acqua

Il che forma ed in che modo il sodio reagisce con l'acqua?

Il litio reagisce intensamente con l'acqua, formando idrossido di litio e idrogeno infiammabile. La soluzione incolore è altamente alcalina. Le reazioni esotermiche durano molto meno rispetto alla reazione tra sodio ed acqua, che sta direttamente sotto al litio nella tavola periodica.

2 Li(s) + 2 H₂O -> 2 LiOH (aq) + H₂(g)

A 750°C il litio reagisce con l'idrogeno per formare idrossido di litio (LiH). La polvere di litio che si forma rilascia idrogeno gassoso tramite successiva reazione con l'acqua, in quantità di circa 2800 LT per kg. Come tale il litio può essere usato per immagazzinare l'idrogeno.

Solubilità di litio e composti di litio

Il litio elementare non è molto solubile in acqua, ma reagisce con essa.
I composti di litio come cloruro di litio, carbonato di litio, fosfato di litio, fluoruro di litio e idrossido di litio sono più o meno solubili in acqua. L'idrossido di litio ha per esempio una solubilità di 129 g/L.

Perchè il litio è presente in acqua?

Il litio è presente in molti minerali, per la maggior parte ambligonite, petalite, lepidolite e spodumene. Lo spodumene (LiAlSi₂O₆) è il più adatto per propositi commerciali.
Il litio è l'elemento più leggero e può come tale essere applicato per scopi differenti, per esempio per rendere più stabili e più leggere le leghe di alluminio, magnesio e piombo. Uno dei suoi principali impieghi è in batterie e accumulatori (per veicoli di trasporto industriali).
Il carbonato di litio è usato nelle industrie del vetro a come additivo per le vetrine, per diminuire la viscosità del composto in questione in modo da aumentarne l'applicabilità. Altri composti di litio sono usati per aumentare la viscosità di oli e grassi.
Il cloruro di litio è un solido dotato di un'enorme capacità di trattenere l'acqua. E' quindi usato per il condizionamento dell'aria e per asciugare gas industriali. Può anche essere usato come antigelo. Altri composti sono usati come catalizzatori e combustibile per missili.
Alcuni composti di litio possono essere usati come lubrificanti, in quanto possono essere usati sia a temperature molto alte che molto basse. Il litio può anche essere usato come tracciante per le portate di acqua, e finisce nell'acqua direttamente. Il litio è una medicina molto importante per il trattamento della sindrome bipolare. L'idrossido di litio (LiOH) può essere usato come gas pulente, in quanto si lega con l'anidride carbonica. Infine, il litio è usato per produrre trizio (³H) nelle armi nucleari.

Quali sono gli effetti ambientali del litio in acqua?

Rientra come pericolo ci classe 1, acqua debolmente dannosa. Il litio non costituisce un grave pericolo per la flora ed la fauna, ne in ambiente acquatico ne sulla terra ferma. E' velocemente assorbito dalle piante, rendendole un indicatore della concentrazione di litio del suolo. Il litio non è un elemento necessario per la dieta delle piante, ma ne stimula la crescita. Una quantità eccessiva di litio può essere tossica, per prevenire tale tossicità il calcio può essere aggiunto al terreno per prevenire l'assunzione di minerali più leggeri. La quantità di litio nelle piante è generalmente compresa tra 0.2 e 30 ppm.
Il peso delle capre che assumono basse quantità di litio sembra aumentare meno rapidamente. Questo può forse indicare un valore di litio per la dieta.
Il litio esiste in due o tre isotopi staibli.

Quali sono gli effetti sulla salute del litio in acqua?

La quantità di litio presente nel corpo umano è di circa 7 mg. Il litio non ha alcuna funzione biologica e nen è velocemente assorbito dal corpo umano. La maggior parte del litio è direttamente eliminato subito dopo l'assunzione. Sebbene il litio non è un elemento essenziale, può influenzare il metabolismo. Per assunzione orale il litio è leggermente tossico. La tolleranza fisica è diversa tra gli individui. Negli anni 40 alcuni pazienti che utilizzavano cloruro di litio come sostitutivo per il sale morirono. 
Il carbonato di litio è anche usato in psichiatria in dosi abbastanza vicine ai livelli di assunzione massimi. A 10 mg/L di sangue si è soggetti a leggero avvelenamento, a 15 mg/L si è soggetti a confusione e problemi a parlare, a 20 mg/L c'è il rischio di morte.
Il contatto con il litio, come con gli altri metalli, provoca disordini interni alla vescica.

Quali tecniche di purificazione vengono usate per rimuovere il litio dall'acqua?

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Bibiliografia e altri elementi e loro interazione con l'acqua