Литий - метал 21 века: от батареек до медецины

Текст к презентации «Литий — металл 21 века История открытия История лития началась задолго до того, как люди осознали его ценность. В 1800 году бразильский натуралист Жозе Андрада обнаружил необычный минерал - петалит - и описал его свойства, не подозревая, что внутри спрятан новый элемент. Прошло семнадцать лет. В 1817 году молодой шведский химик Йохан Август Арфведсон , работая в лаборатории знаменитого Берцелиуса, анализировал минералы и выделял из них неизвестное вещество. Он назвал его «литий» — от греческого слова λίθος , что означает «камень». Это подчёркивало: в отличие от натрия и калия, обнаруженных в растениях, литий был обнаружен в горных породах. В 1821 году англичанин Уильям Брандт впервые получил чистый металлический литий методом электролиза. Спустя более века, в 1949 году, актер-президент Джон Кейд совершил открытие, изменив медицине — но об этом позже. Химические свойства Литий стоит в первой группе, во втором периоде. Его электронная конфигурация: 1s² 2s¹ - на внешнем уровне всего один электрон. Именно этот электрон-литий легко отдает, продолжая степень окисления +1 и выступая значительным восстановителем. Основные характеристики рассмотрим: С кислородом лития горит, образуя оксид лития Li₂O - в отличие от натрия и калия, которые содержат пероксиды и супероксиды. С водой реакция идет спокойно - без взрывов и возгораний, как у натрия. Образуются гидроксид лития и водород . Особолит стоит заметить с азотом - реагирует с ним уже при комнатной температуре, образуя нитрид лития Li₃N. Ни натрий, ни калий так не умеют — это уникальная лития. С хлором лития горит, образуя хлорид лития LiCl - белое кристаллическое вещество. Запасы в природе Где же добывают литий? Несмотря на то, что это один из наиболее распространённых лёгких металлов, его конструкция довольно низка, и добыча требует серьёзных технологий. Сегодня мировым лидером является Австралия - 55% мировой добычи. Главное месторождение - рудники Гринбушес на юго-западных странах, крупнейшие в мире. На втором месте - Чили с 25%. Здесь литии добывают не из руды, а из подземных рассолов - солёных вод под поверхностью солончака Атакама. Китай обеспечивает около 13% добычи - в основном с высокими тибетскими солончаками. Оставшиеся 7% дают другим странам. Особенно стоит упомянуть так называемый «литиевый треугольник» - Аргентину, Боливию и Чили. Благодаря использованию геологических ресурсов здесь собрано более 60% всех мировых запасов лития, хотя добыча происходит пока не всё. Литий в медицине Теперь совершенно другая сторона лития - медицинская. В 1949 году актер-президент Джон Кейд заметил, что соли лития смягчают морских свинок. Он решился на эксперимент с пациентами, страдающими тяжёлой манией, — и результаты оказались поразительными. Так карбонатный литий Li₂CO₃ стал первым в истории медикаментозным средством для лечения биполярного расстройства - заболевания, при котором человек переживает чередующиеся периоды мании и депрессии. Сегодня препараты лития применяются при биполярном расстройстве, маниакально-депрессивных состояниях и для повторных эпизодов депрессии. Учёные также установили, что литий - нейропротектор : он защищает клетки головного мозга от окислительного стресса и токсических воздействий. Ведутся исследования его ролей при болезнях Альцгеймера и Паркинсона . Важно помнить: терапевтический диапазон лития очень узкий - 0,6–1,2 ммоль/л в крови . Превышение дозы опасно. Поэтому препараты лития включаются только врачом-психиатром , а пациенты регулярно сдают анализ крови.