معلومات عامة عن بيكربونات الليثيوم

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء إن مركب بيكربونات الليثيوم وفي الإنجليزية: (lithium bicarbonate) هو عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي، يتكون من عنصر الليثيوم وعنصر الهيدروجين وعنصر الكربون وعنصر الأكسجين، ويمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (LiHCO3) تُستخدم بيكربونات الليثيوم في علاج (BD)، وهو ملح الليثيوم المصنف كعامل استقرار المزاج، يغير أيون الليثيوم عملية التمثيل الغذائي للأحادي الأمين الحيوي في الجهاز العصبي المركزي، ويؤثر على أنظمة النقل العصبي المتعددة.

بيكربونات الليثيوم

  • بيكربونات الليثيوم هو عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي، والليثيوم عنصر من عناصر المجموعة الأولى والدورة الثانية، ومن بين عناصر المجموعة الأولى، هو أصغر عضو وبالتالي فهو أقل إيجابية كهربائية بينهم، طاقة الترطيب لبيكربونات الليثيوم أعلى من طاقة الشبكة، وبالتالي يصعب فصلها إلى الحالة الصلبة من محلولها المائي.
  • هناك سؤال يتم تداوله إن كان بيكربونات الليثيوم موجود في الحالة الصلبة أم لا!، وهناك إجابة كاملة خطوة بخطوة: الليثيوم هو عنصر من عناصر المجموعة الأولى، العدد الذري لليثيوم هو 3، التكوين الإلكتروني لليثيوم هو (1s22s1) ومن ثم فهو عنصر من عناصر الفترة الثانية. إنه ينتمي إلى كتلة s للجداول الدورية. إنه معدن وله طابع إيجابي كهربائي.

خصائص بيكربونات الليثيوم

  • نظرًا لأن الحجم الذري لليثيوم صغير جدًا، فإن له أقل إيجابية كهربائية بين عناصر المجموعة الأولى، ومن ثم يمكن أن تتراكم الشحنة حولها، ولا يمكن أن تفقد الإلكترونات بسهولة مثل العناصر الأخرى من المجموعة الأولى، وتعتمد حالة المركب المحدد على نوع القوى بين الجزيئات وداخل الجزيئات العاملة بين جزيئات المادة.
  • توجد كربونات الليثيوم في صورة سائلة ولا يمكن فصلها إلى مادة صلبة من محلولها المائي، ولوحظت هذه الحقيقة بسبب المحتوى الحراري غير المتوازن للترطيب بالإضافة إلى الطاقة الشبكية، وتُعرَّف طاقة الشبكة على أنها كمية الطاقة المطلوبة لتحويل مول واحد من المركب الأيوني الصلب إلى أيونات مكوناته.
  • طاقة الماء هي كمية الطاقة المنبعثة عند إذابة جزيء واحد من المادة الصلبة الأيونية وترطيبها وتحويلها إلى مذيب، والمحتوى الحراري الشبكي لبيكربونات الليثيوم صغير مقارنة بالمحتوى الحراري للترطيب، ونظرًا لأن حجم أيونات الليثيوم صغير فسيتم تكوين أيون رطب بسهولة أكبر بسبب تراكم الشحنة على الكاتيون وجاذبية أقوى بين جزيئات الأيونات والماء.
  • ومن ثم البيان المعطى صحيح، الليثيوم يحتوي على نسبة عالية من الماء مقارنة بالطاقة الشبكية، أي أنه أكثر استقرارًا في الحالة المائية ولا يمكن فصله إلى شكل صلب، ونظرًا لصغر حجم أيونات الليثيوم، يمكن أن تشوه السحابة الإلكترونية لأيونات البيكربونات وتحويلها إلى كربونات، وجدير بالذكر أن حجم الكاتيون عامل مهم عند الحديث عن طبيعة المركب.
  • فيما يتعلق بمدى قدرة الذرة على جذب الإلكترونات نحو نفسها فهذا أمر مهم، علما أن المزيد من طاقة الإماهة ستكون إمكانية وجود مركبات في حالة سائلة.
  • يستخدم غلوكونات الليثيوم (بيكربونات الليثيوم) في علاج القلة للمشاكل النفسية (سوي المزاج، والذهان الاكتئابي الهوسي) تحت مراقبة بيولوجية خاصة وبشكل أكثر تحديدًا عندما يتم التحكم في معدل الليثيوم، كان مرهم جلوكونات الليثيوم أكثر فعالية من العلاج الوهمي، مع هدوء سريري كامل بعد 4 و 8 أسابيع على التوالي في علاج التهاب الجلد الدهني.
  • هناك بحث يصف نتائج دراسة تجريبية لتنقية محلول بيكربونات الليثيوم (LiHCO3) الذي يستخدم لإنتاج كربونات الليثيوم (Li2CO3) عالي النقاء عن طريق التبادل الأيوني، وبشكل عام فإنه توجد بعض كميات (Ca +2) و (Mg +2) في محلول (LiHCO3) والتي تتجاوز محتوياتها المتطلبات لإنتاج كربونات الليثيوم المؤهل عالي النقاء لذلك فإنه يجب إزالتها من المحلول.
  • هناك العديد من الطرق المتاحة لإزالة أيونات المعادن ثنائية التكافؤ من المحاليل، ومن بينها التبادل الأيوني هو الطريقة الأكثر بساطة وفعالية، ولقد تم إجراء تحقيقات في أداء راتينج مخلب (Amberlite IRC747) لامتصاصه لـ (Ca +2) و (Mg +2) في محاليل بيكربونات الليثيوم، ولقد أظهرت الدراسات الدفعية أن نموذج (SDM-A) يمكن أن يصف بيانات متساوي الامتصاص جيدًا، وقد شارك نموذج (Kannan) لانتشار الجسيمات.
  • وفي نهاية ذلك هناك اختراع بطريقة لتنقية بيكربونات الليثيوم غير النقية عن طريق راتنج التبادل الكاتيوني، بالإضافة إلى تنقية المحلول عن طريق التبادل الأيوني، وتشمل مراحل المعالجة تجديد معادن الشوائب المرتبطة بالراتنج، يتكون التجديد من غسل الراتينج بالماء والشطف بمحلول حامضي والغسيل بالماء والتحييد بمحلول قلوي والغسيل بالماء، ومن خصائص الطريقة أن المعادلة تتم بمحلول هيدروكسيد الصوديوم.

المصدر: ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITIONPlyushchev, V.E. and Stepin, B.D., Khimiya i tekhnologiya soedinenii litiya, rubidiya i tseziya (Chemistry and Technology of Compounds of Lithium, Rubidium, and Cesium), Moscow: Khimiya, 1970.Removal of calcium and magnesium from LiHCO3 solutions for preparation of high-purity Li2CO3 by ion-exchange resin Wen-tao Yi, Chun-yan Yan, Pei-hua Ma


شارك المقالة: