知られている最も軽い金属も気分を明るくすることができます。リチウム、原子番号3は、多くの用途の要素です。航空機の製造や特定のバッテリーで使用されています。精神的健康にも使用されます。炭酸リチウムは双極性障害の一般的な治療法であり、病気によって引き起こされる野生の気分のむらを安定させるのに役立ちます。
リチウムには派手な発見の物語があります-文字通り。 Royal Society of Chemistry（RSC）によれば、ブラジルの博物学者で政治家のホセボニファシオデアンドラルダエシルバは、1790年代にスウェーデンの島Utöで鉱物の花びら（LiAISi4O10）を発見しました。ミネラルは白から灰色ですが、火に投じると明るい真っ赤になります。
1817年、スウェーデンの化学者ヨハンアウグストアーフドソンは、ペタライトに以前は知られていない元素が含まれていることを発見しました。彼は金属を完全に分離することはできなかったが、その塩の1つを分離した。リチウムという名前は、ギリシャ語で「石」を意味する「リトス」に由来します。
誰かがリチウムを分離するのに1855年までかかりました：イギリスの化学者アウグストゥスマティセンとドイツの化学者ロバートブンセンは塩化リチウムに電流を流して元素を分離しました。
物理的特性
ジェファーソン国立線形加速器研究所によると、リチウムの特性は次のとおりです。
- 原子番号（核内の陽子の数）：3
- 原子記号（元素周期表上）：Li
- 原子量（原子の平均質量）：6.941
- 密度：0.534グラム/立方センチメートル
- 室温での相：固体
- 融点：華氏356.9度（摂氏180.5度）
- 沸点：華氏2448度（摂氏1342度）
- 同位体の数（中性子の数が異なる同じ元素の原子）：10; 2安定
- 最も一般的な同位体：Li-7（92.41％の天然存在量）、Li-6（7.59％の天然存在量）
リチウムの脳
リチウムは多くの点で特殊な金属です。軽くて柔らかく、包丁で切ることができるほど柔らかく、水に浮くほど密度が低い。また、幅広い温度で固体であり、すべての金属の中で最も融点が低く、沸点も高いものです。
仲間のアルカリ金属であるナトリウムのように、リチウムは派手な形で水と反応します。 LiとH2Oの組み合わせにより、水酸化リチウムと水素が形成されます。これらは通常、赤い炎に爆発します。
ジェファーソン研究所によれば、リチウムは地球の地殻の0.0007パーセントにすぎず、鉱物と塩に閉じ込められているだけです。国立精神衛生研究所によると、これらの塩は脳を変える力を持っています。リチウム塩は、躁うつ病とうつ病を治療するために食品医薬品局によって承認された最初の薬物でした。
今日、炭酸リチウムは医薬品として最も頻繁に販売されている化合物です。リチウムが気分を安定させるためにどのように機能するかを正確に知る人はいません。研究は神経系に複数の影響を示しています。たとえば2008年に、研究者はジャーナルCellでリチウムが神経伝達物質ドーパミンの受容体の活動を妨害すると報告しました。また、Bioological Psychiatry誌の2011年の研究によると、脳のボリュームが大きくなっているようです（ただし、この研究は激しく抗議されています）。
ワームを使った研究で、MITの生物学者はリチウムがワームの脳内の主要タンパク質を阻害し、回避行動に関連するニューロンを休止状態にすることを発見しました。本質的に、ワームはそのタンパク質なしで有害な細菌を避けるのをやめました。研究者らが2016年にジャーナルCurrent Biologyで報告した調査結果は、人間で再現する必要があると思われ、脳内の特定のニューロンを沈黙させる要素であり、鎮静効果があるかもしれないと示唆している。
宇宙のリチウム
NASAによれば、リチウム、および最初と2番目に軽い化学元素（それぞれ水素とヘリウム）は、宇宙の誕生時に作成された唯一の元素です。ただし、ビッグバン理論によれば、宇宙は最も古い星で説明できる3倍のリチウムを保持する必要があります。これは、ミッシングリチウム問題と呼ばれる問題です。この「リチウムが足りない」という発見は1980年代に最初に行われたと、国立科学研究センター（CNRS）の宇宙論学者、フランスのサボイモンブラン大学のパスクアーレセルピコは語った。ビッグバンのデータと星の観測が研究者たちにリチウムの豊富さについて語っていることとの間に、セルピコは言った。
天体物理学者たちは、この「欠けている」リチウムを見つけるため、またはなぜ欠けているのかを説明するための研究を続けています。実際、研究者たちは最近、通常の「巨人」の3,000倍のリチウムを保持する巨大な星を発見しました。彼らは2018年8月にNature Nature Astronomy誌で報告しました。彼らは二つの可能な説明を思いつきました：巨大な星がその惑星を飲み込み、搭載されたリチウムを吸収しました。発見に関する声明によると、リチウムも星の内部に形成され、深い層の熱がそれを蒸発させる前にその表面に達した可能性があります。
リチウムの詳細
- リチウムイオンバッテリーは、ラップトップ、電話、その他のデジタルデバイスの軽量で充電可能な電力の鍵です。米国地質調査所によると、増加する需要を満たすために、アルゼンチンとチリは2014年だけでもリチウム生産をそれぞれ15％増加させました。世界中で、その年の生産量は6％増加しました。
- ドイツのヘルムホルツ研究所のStefano PasseriniとDaniel Buchholzは、需要が増えるとリチウムと別のバッテリーコンポーネントであるコバルトが不足する可能性があると、ジャーナルで2018年に発表されたこれらの元素の将来の利用可能性の分析について述べた声明で述べています自然レビュー資料。さらに、どちらも政治的に安定していない国々に集中していると研究は明らかにした。そのため、研究者らは、他の非毒性要素に基づく新しいバッテリー技術の開発を求めました。
- USGSによると、米国にはネバダ州にリチウム鉱山が1つあります。チリとオーストラリアは世界で最も多くのリチウムを生産しています。
- 脳内でのリチウムの役割を強調する2009年の研究によると、飲料水中で自然に発生するリチウムは自殺レベルの低下と相関しています。しかし、特にそれが胎盤を通過し、発達中の胎児に未知の影響を与える可能性があるので、精神科医はリチウムを高用量で処方することに注意しています。
- より軽いノートでは、要素はお祝いの花火ショーの一部です：リチウムとストロンチウム塩の混合は、他のいくつかの化学物質と一緒に、ショーの鮮やかな赤い色を作成します。
追加のリソース：
