Lithium - Définition

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Histoire

Le lithium (du grec lithos signifiant « pierre ») a été découvert par Johan August Arfwedson en 1817.

Arfwedson 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 parvinrent 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.

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) ;
  • aussi utilisé avec certains antidépresseurs tel la fluoxetine* pour traiter les troubles obsessifs compulsifs ;
  • 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 (en l'absence d'activité spécifiquement démontrée);
  • le lithium pourrait ralentir la progression de la sclérose latérale amyotrophique (SLA), selon les résultats d'une étude pilote publiés dans Proceedings of the National Academy of Sciences (Pnas).
  • le chlorure de lithium et le bromure de lithium sont extrêmement hygroscopiques et sont utilisés comme dessiccatifs ;
  • le lithium est un agent réducteur et/ou 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 le miroir de 200 pouces du télescope Hale du Mont Palomar  ; par ailleurs, il a une faible interaction avec les rayons X, les verres au lithium (méta- et tétraborate de lithium) sont donc utilisé pour dissoudre des oxydes (méthode de la perle fondue) en spectrométrie de fluorescence X ;
  • 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 organolithiens sont utilisés dans la synthèse et la polymérisation des élastomères ;
  • les alliages haute performance lithium-aluminium, cadmium, cuivre et manganèse servent à la fabrication de pièces pour aéronefs ;
  • 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).

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