Lithium

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Le lithium est un élément chimique, de symbole Li et de numéro atomique 3. Dans la table périodique, il est situé dans le groupe 1, parmi les métaux alcalins. Le lithium pur est un métal mou, d'une couleur blanche argentée, qui se ternit et s'oxyde très rapidement au contact de l'air et de l'eau. C'est l'élément solide le plus léger. Il est principalement employé dans les alliages conducteurs de chaleur et dans les accumulateurs électriques.
Lithium

Le lithium est un élément chimique, de symbole Li et de numéro atomique 3. Dans la table périodique, il est situé dans le groupe 1, parmi les métaux alcalins. Le lithium pur est un métal mou, d'une couleur blanche argentée, qui se ternit et s'oxyde très rapidement au contact de l'air et de l'eau. C'est l'élément solide le plus léger. Il est principalement employé dans les alliages conducteurs de chaleur et dans les accumulateurs électriques.

Histoire

Le lithium (du grec lithos signifiant « pierre ») a été découvert par Johan August Arfwedson en 1817. Arfvedson découvrit un nouveau sel en analysant des minéraux de pétalite, de spodumène et de lépidolite en provenance de l'île de Utö en Suède. En 1818, Christian Gmelin (1792 - 1860) fut le premier à observer que ces sels (de lithium) donnaient une flamme rouge et brillante. Toutefois, les deux hommes cherchèrent à isoler l'élément de son sel mais n'y arrivèrent pas. L'élément fut isolé par électrolyse d'un oxyde de lithium par William Thomas Brande et Sir Humphry Davy. On lui donna le nom de lithium pour rappeler qu'il fut découvert dans le règne minéral. La production commerciale de lithium commença en 1923 par la firme allemande Metallgesellschaft AG qui utilisa l'électrolyse d'un mélange de chlorure de lithium et de chlorure de potassium fondu.

Propriétés

Le lithium est le métal ayant la plus faible masse molaire et le plus léger, avec une densité égale à la moitié de celle de l'eau. Conformément à loi de Dulong et Petit, c'est le solide ayant la plus grande chaleur massique. Comme les autres métaux alcalins, le lithium réagit facilement avec l'eau (mais moins que le sodium) ; il n'existe pas à l'état natif. Lorsqu'il est placé au-dessus d'une flamme, celle-ci prend une couleur cramoisie mais lorsqu'il commence à brûler, la flamme devient d'un blanc très brillant. En solution, il forme des ions Li+.

Utilisation

Le lithium est souvent utilisé comme anode de batterie du fait de son grand potentiel électrochimique. Les batteries lithium sont très utilisées dans le domaine des systèmes embarqués du fait de leur grande densité énergétique aussi bien massique que volumique. Autres usages :
- les sels de lithium, comme le carbonate de lithium, le citrate de lithium ou l'orotate de lithium sont utilisés comme régulateur de l'humeur pour le traitement des troubles bipolaires (anciennement psychose maniaco-dépressive) ;
- le gluconate de Lithium est utilisé en dermatologie comme anti-allergénique;
- le lithium est utilisé dans les troubles du sommeil et l'irritabilité en oligothérapie;
- le chlorure de lithium et le bromure de lithium sont extrêmement hygroscopiques et sont utilisés comme dessiccatifs ;
- le lithium est un agent complexant utilisé pour la synthèse de composés organiques ;
- le lithium est parfois utilisé dans les verres et les céramiques à faible expansion thermique, comme par exemple pour la lentille de 200 pouces du télescope Hale du Mont Palomar ;
- l'hydroxyde de lithium est employé pour extraire le CO2 de l'air dans les milieux confinés comme les capsules spatiales et les sous-marins ;
- les alliages haute performance lithium-aluminium, cadmium, cuivre et manganèse servent à la fabrication de pièces pour aéronef ;
- les sels de lithium sont utilisés pour le transfert de chaleur par convection ;
- pour la production de tritium par réaction nucléaire. Le tritium est utilisé pour la fusion nucléaire.
- le lithium est, avec le potassium, un de deux alcalins possédant un isotope fermionique stable, d'où son intérêt pour l'étude des gaz ultrafroids fermioniques dégénérés. Le Lithium 6 est une matière nucléaire dont la détention est réglementée (Article R1333-1 du code de la défense).

Gisements

Le lithium est largement distribué sur la planète, mais on ne le trouve pas sous sa forme métallique à cause de sa grande réactivité. On le trouve principalement comme impureté dans les sels d'autres métaux alcalins. Le plus grand gisement au monde est le Salar del Hombre Muerto, dans le département d'Antofagasta de la Sierra, situé au nord-ouest de l'Argentine.

Environnement

Le lithium métallique réagit avec l'azote, l'oxygène et la vapeur d'eau dans l'air. Par conséquent, la surface de lithium devient une mixture d'hydroxide de lithium (LiOH), de carbonate de lithium (Li2CO3) et de nitrure de lithium (Li3N). Le lithium d'hydroxide présente un risque potentiel significatif car il est extrêmement corrosif. Une attention spéciale devrait être donnée pour les organismes aquatiques.

Voir aussi


- Batterie lithium
- Pile au lithium Catégorie:Élément chimique Catégorie:Métal alcalin af:Litium ar:ليثيوم ast:Litiu be:Літый be-x-old:Ліцій bg:Литий bn:লিথিয়াম bs:Litijum ca:Liti co:Litiu cs:Lithium cy:Lithiwm da:Lithium de:Lithium el:Λίθιο en:Lithium eo:Litio es:Litio et:Liitium eu:Litio fa:لیتیوم fi:Litium fur:Liti ga:Litiam gl:Litio (elemento) he:ליתיום hi:लिथियम hr:Litij ht:Lityòm hu:Lítium hy:Լիթիում id:Litium io:Litio is:Litín it:Litio ja:リチウム jbo:roksodna ka:ლითიუმი ko:리튬 ksh:Lithium ku:Lîtyûm la:Lithium lb:Lithium lt:Litis lv:Litijs mk:Литиум ml:ലിഥിയം nds:Lithium nl:Lithium nn:Litium no:Litium oc:Liti pl:Lit (pierwiastek) pt:Lítio qu:Lityu ro:Litiu ru:Литий sh:Litij simple:Lithium sk:Lítium sl:Litij sq:Litiumi sr:Литијум sv:Litium sw:Lithi ta:லித்தியம் th:ลิเทียม tr:Lityum uk:Літій uz:Litiy vi:Liti wa:Litiom zh:锂 zh-min-nan:Li (goân-sò͘) zh-yue:鋰
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