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什么是锂?

锂电池
许多电子设备使用含有锂金属或锂化合物的电池。 (图片信用:alexlmx | Shutterstock )

最亮的已知金属也可以减轻你的心情。锂,原子编号3,是许多用途的元素。它用于飞机和某些电池的制造。它也用于心理健康:碳酸锂是一种常见的治疗方法 躁郁症,帮助稳定因疾病引起的狂野情绪波动。 

锂电层有一个华丽的发现故事 - 字面意思。一位巴西博物学家和政治家JozéBonifáciodeAndraldae Silva,在瑞典岛屿犹他州发现了矿物腐蚀剂(Liaisi4o10)ö在1790年代,根据 皇家化学学会 (RSC)。矿物质是白色到灰色,但是当扔到火灾时,它会耀眼的深红色。 

1817年,瑞典化学家Johan 8月Arfwedson发现了腐蚀剂含有一个以前未知的元素。他无法完全孤立金属,但他确实隔离其中一个盐。锂的名称来自“Lithos,”希腊语“石头”。 

它才截至1855年,为某人孤立锂:英国化学家奥古斯图斯·马蒂森和德国化学家罗伯特·伯森通过氯化锂跑电流以分离元素。 

Physical properties

根据杰斐逊国家线性加速器实验室,锂的性质是:

  • 原子序数(核中的质子数):3
  • 原子符号(在 元素周期表):李
  • 原子重量(原子的平均质量):6.941
  • 密度:每立方厘米0.534克
  • 室温下的相:固体
  • 熔点:356.9华氏度(180.5摄氏度)
  • 沸点:2448华氏度(1342摄氏度)
  • 同位素数量(具有不同数量的中子数的相同元素的原子):10; 2稳定
  • 最常见的同位素:Li-7(天然丰富92.41%),Li-6(自然丰富7.59%)

The brain on lithium

锂电池是一种特殊的金属。轻便柔软 - 如此柔软,可以用厨房刀切割,如此低的密度漂浮在水面上。它在各种温度下也是坚固的,所有金属的最低熔点之一和高沸点。 

与其同胞碱金属,钠,锂与艳丽的形式反应。 Li和H 2 O的组合形成氢氧化锂和氢,通常 迸发出红火焰

据介绍,锂电占地壳的0.0007% 杰斐逊实验室,它只被发现锁定在矿物质和盐中。据此,这些盐具有改变大脑的力量:锂盐是食品和药物管理局批准的第一药,以治疗躁狂症和抑郁症,据 国家心理健康研究所.

如今,碳酸锂最常作为药物出售的化合物。没有人确切地知道锂电如何稳定心情。研究表明了对神经系统的多种影响。例如,2008年,研究人员在期刊中报道 细胞 锂中断神经递质多巴胺的受体的活性。根据2011年期刊的研究,它还似乎丰富了大脑体积 生物精神病学 (虽然这项研究 是热烈的竞争)。

在蠕虫的一项研究中,麻省理工学院的生物学家发现锂抑制蠕虫脑中的关键蛋白质,使与避免行为相关的神经元休眠。本质上,蠕虫停止避免没有这种蛋白质的有害细菌。研究人员在2016年在2016年期间报道,需要在人类中复制的结果暗示了大脑中某些神经元的内容,并且可能具有平息效应 目前的生物学.

Lithium in space

锂,以及第一和第二最轻的化学元素(分别是第二个最轻的化学元素(分别)是宇宙诞生时唯一产生的元素, 据美国宇航局说。但是,根据大爆炸理论,宇宙应占据锂电池的三倍,可以占用 在最古老的明星,一个称为缺失的锂问题的问题。 Pasquale Serpico(CNRS)和法国萨沃伊·蒙特·布朗大学的宇宙学家Pasquale Serpico表示,这是“失踪的锂”发现。它创造了一个“紧张”,Serpico说,在大爆炸数据和明星的观察之间讲述了研究人员对锂电的丰富。 

天体物理学家继续进行 研究找到这个“缺失”锂 或解释为什么它缺失。事实上,研究人员最近发现一个巨大的明星比正常的“巨头”持有3000倍,他们于2018年8月在自然天文学期刊上报道。他们提出了两种可能的解释:巨星吞下了它的星球,吸收了底上锂;锂也可能在恒星内形成,在深层蒸发的热量之前达到其表面, 根据关于发现的陈述.

更多的 about lithium

  • 锂离子电池是轻量级,可充电的笔记本电脑,电话和其他数字设备的关键。根据美国地质调查,阿根廷和智利增加了锂生产 每个人每人15% 仅在2014年满足日益增长的需求。全球,生产年份增加了6%。 
  • 锂电池和另一个电池组件,钴,随着需求的增加,斯特凡诺·普通和丹尼尔布霍尔兹均在德国亥姆霍兹研究所Ulm, 在一份声明中说 描述他们对2018年期刊发布的未来可用性的分析 自然评论材料。此外,这项研究表明,两者都集中在不太政治稳定的国家。因此,研究人员敦促基于其他无毒的元素的新电池技术开发。
  • 根据USGS,美国在内华达州拥有一个锂矿。智利和澳大利亚在世界上产生了最多的锂。
  • 天然存在的饮用水锂与较低的自杀, 根据2009年的研究 这突出了锂在大脑中的作用。但精神科医生在高剂量上仔细说明锂,特别是因为它可以通过胎盘并且对发展胎儿有不明的影响。  
  • 在打火机上, 元素是庆祝烟花的一部分:锂和锶盐的混合,以及其他一些化学品,创造了展示的辉煌红颜色。

额外资源:

本文于2018年10月23日由Live Science Constending Editor,Jeanna Bryner更新。