碳酸锂

碳酸锂（${\displaystyle {\ce {Li2CO3}}}$）是一种无色晶体，晶体结构属单斜晶系，微溶于水、稀酸，不溶于乙醇、丙酮。其被广泛运用于对金属氧化物的工业处理，医学上被用于治疗双相障碍(躁郁症)等精神疾病。^[1]

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碳酸锂
IUPAC名 Lithium carbonate
识别
CAS号	554-13-2  Y
PubChem	11125
ChemSpider	10654
SMILES	[Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O
InChI	1/CH2O3.2Li/c2-1(3)4;;/h(H2,2,3,4);;/q;2*+1/p-2
InChIKey	XGZVUEUWXADBQD-NUQVWONBAY
ChEBI	6504
RTECS	OJ5800000
KEGG	D00801
性质
化学式	Li2CO3
摩尔质量	73.8909 g·mol⁻¹
外观	白色无味固体
密度	2.11
熔点	723 °C
沸点	1310 °C
危险性
警示术语	R：R22-R36
安全术语	S：S24
主要危害	腐蚀性
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

性质

碳酸锂是一种白色、碱性晶体，在空气中的稳定性较强，无潮解性，不形成结晶水合物。其在水中的溶解度相比其他锂盐较小^[2]，因此可以通过用碳酸根离子沉淀溶液中锂离子的方法来制备。其溶解度随温度的升高而降低。由于锂离子具有很强的极化性，碳酸锂的热稳定性比其他碱金属碳酸盐要差一些，加热到熔点以上时，便会发生分解，产生氧化锂和二氧化碳。

${\displaystyle \ {\mbox{Li}}_{2}{\mbox{CO}}_{3}\longrightarrow {\mbox{Li}}_{2}{\mbox{O}}+{\mbox{C}}{\mbox{O}}_{2}\uparrow }$

将二氧化碳通入碳酸锂的水悬浊液中时，碳酸锂即转变为碳酸氢锂而溶于水。

Li
2CO
3 + CO
2 + H
2O ⇌ 2 LiHCO
3

如果将碳酸氢锂的溶液加热，则放出二氧化碳，并沉淀出碳酸锂。碳酸锂的这个性质可用于其提纯。

历史

碳酸锂首次在精神科临床的应用其实相当偶然。

1940年初，氯化锂曾代替氯化钠用于高血压和心脏病患者，以降低钠离子的摄入量；后因其毒性而于1949年被放弃使用。

1949年，澳洲医生约翰·凯德（John Cade）在研究躁郁症的成因时，猜想其与尿酸有关，不过由于尿酸在水中的溶解性很小，难以进行动物实验，而尿酸锂是最易溶于水的尿酸盐，于是他就用尿酸锂来进行实验。结果发现，接受过尿酸锂的动物都变得十分温驯和安静，攻击行为得到控制。

经过进一步研究，他发现尿酸锂中的锂离子才是关键所在，于是他便进一步进行实验，并在期刊上发表文章《锂盐在精神兴奋治疗中的作用》，正式将锂引入精神科临床用于躁郁症的治疗。^[3]

用途

工业上碳酸锂用于制造其他锂盐，如氯化锂和溴化锂等。它还在搪瓷、玻璃、陶瓷和瓷釉工业中作为氧化锂的原料，也被加到电解制铝的电解槽中，用以增加电流效率和降低电解槽的内阻和槽温。在医学上，则用于躁郁症的治疗。

可充电电池

碳酸锂及其衍生物对于锂离子电池的生产极其重要。在锂离子电池中，常用六氟磷酸锂溶液作为电解质，并将钴酸锂与磷酸铁锂等锂化结构作为阴极。

医疗用途

主条目：锂 (药物)

红色焰火着色剂

由于锂元素的红色焰色，碳酸锂也被用于使烟花呈现红色。^[4]

参考文献

引用

1. Organization, World-Health. World Health Organization model list of essential medicines for children – 8th list, 2021. Yearbook of Paediatric Endocrinology. 2022-09-12 [2024-07-10]. ISSN 1662-4009. doi:10.1530/ey.19.13.1. （原始内容存档于2023-10-07）. 参数|title=值左起第74位存在C1控制符 (帮助)
2. Spellman, Frank R. Medical Lithium. The Science of Lithium. Boca Raton: CRC Press. 2023-06-06: 65–70. ISBN 978-1-003-38787-9.
3. Lithium salts in the treatment of psychotic excitement. Australian and New Zealand Journal of Psychiatry. 1999-10, 33 (5). ISSN 0004-8674. doi:10.1046/j.1440-1614.1999.06241.x.
4. Chemistry Compounds | Phantom Fireworks. web.archive.org. 2020-07-05 [2024-07-10]. 原始内容存档于2020-07-05.

来源

书籍

• 《无机化学丛书》，第一卷

期刊文章

• 沈其杰. 锂治疗心境障碍的50年回顾. 中华精神科杂志. 2004年2月, 37 (1).

参见

• 《碳酸锂的临床应用》山东大学出版社，ISBN：9787560760650

参见

• 化学主题
• 医学主题

• 锂盐：乳清酸锂、柠檬酸锂、硅酸锂
• 碳酸盐：碳酸钠、碳酸钾、碳酸铷、碳酸铯