Carbonate de lithium

Carbonate de lithium
Apparence du carbonate de lithium
Général
Synonymes	Carbonate de dilithium
No CAS	554-13-2
No EINECS	209-062-5
Apparence	poudre blanche[1].
Propriétés chimiques
Formule brute	CLi2O3Li2CO3
Masse molaire[2]	73,891 ± 0,006 g·mol-1 C 16,25 %, Li 18,79 %, O 64,96 %,
Propriétés physiques
T° fusion	723 °C[1]
T° ébullition	Se décompose au-dessous du point d'ébullition à 1 310 °C[1]
Solubilité	15,2 g·kg-1 (eau, 0 °C), 13,1 g·kg-1 (eau, 20 °C), 11,6 g·kg-1 (eau, 40 °C), 10,0 g·kg-1 (eau, 60 °C), 8,4 g·kg-1 (eau, 80 °C), 7,1 g·kg-1 (eau, 100 °C), Insol. dans l'alcool, l'acétone, Sol. dans les acides dilués[3]
Masse volumique	2,11 g·cm-3 [3]
Précautions
SIMDUT[4]
Produit non contrôlé Ce produit n'est pas contrôlé selon les critères de classification du SIMDUT.
Écotoxicologie
DL50	rats 710 mg·kg-1, souris 531 mg·kg-1
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le carbonate de lithium est un composé chimique de formule Li₂CO₃. C'est un sel incolore largement utilisé dans le traitement des oxydes métalliques et trouve également des applications en psychiatrie.

Propriétés

Comme les autres carbonates inorganiques, le carbonate de lithium est polymérique. Il est faiblement soluble dans l'eau : 13,3 g·l^-1 à 22 °C. Sa solubilité décroît quand la température augmente. Cette propriété est mise à profit pour isoler le lithium des extraits de ses minerais. Sa solubilité décuple sous une faible pression de dioxyde de carbone en raison de la formation du bicarbonate de lithium LiHCO₃ :

Li₂CO₃ + CO₂ + H₂O → 2 LiHCO₃

Applications

Le carbonate de lithium est un composé industriel important. On l'utilise notamment avec la silice pour former des flux de brasage. Les verres produits avec du carbonate de lithium sont utilisés pour réaliser des fours. Ajouté au trifluorure d'aluminium AlF₃, il forme du fluorure de lithium LiF qui améliore les propriétés de l'électrolyte à partir duquel est extrait l'aluminium^[5].

Le carbonate de lithium peut également être utilisé comme détecteur de dioxyde de carbone, et intervient dans la fabrication de la plupart des cathodes de batteries lithium-ion, qui sont faites en dioxyde de cobalt et de lithium LiCoO₂.

En médecine

Article principal : Sels de lithium.

Le carbonate de lithium est utilisé pour traiter les états maniaques et le trouble bipolaire. Il retarderait également la progression de la maladie de Charcot, et serait le seul traitement identifié à ce jour capable de produire des effets aussi significatifs.

Il est aussi utilisé pour le traitement des algies vasculaire faciales.

En pyrotechnie

Le carbonate de lithium est utilisé en pyrotechnie pour colorer les flammes en rouge.

Références

1. ↑ ^{a, b et c} CARBONATE DE LITHIUM, fiche de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée le 9 mai 2009
2. ↑ Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 sur www.chem.qmul.ac.uk.
3. ↑ ^{a et b} Lithium carbonate sur Hazardous Substances Data Bank. Consulté le 18 février 2010
4. ↑ « Carbonate de lithium » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
5. ↑ Ulrich Wietelmann, Richard J. Bauer "Lithium and Lithium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH: Weinheim