¿Qué es el litio?

El metal más ligero conocido también puede mejorar tu estado de ánimo. El litio, número atómico 3, es un elemento de muchos usos. Se utiliza en la fabricación de aviones y en determinadas baterías. También se usa en salud mental: el carbonato de litio es un tratamiento común del trastorno bipolar, que ayuda a estabilizar los cambios de humor salvajes causados ​​por la enfermedad.. 

El litio tiene una historia de descubrimiento llamativa, literalmente. Un naturalista y estadista brasileño, Jozé Bonifácio de Andralda e Silva, descubrió el mineral petalita (LiAISi4O10) en la isla sueca de Utö en la década de 1790, según la Royal Society of Chemistry (RSC). El mineral es de blanco a gris, pero cuando se lanza al fuego, se ilumina de color carmesí brillante.. 

En 1817, el químico sueco Johan August Arfwedson descubrió que la petalita contenía un elemento previamente desconocido. No pudo aislar el metal por completo, pero aisló una de sus sales. El nombre, litio, proviene de "lithos", la palabra griega para "piedra". 

Alguien tardó hasta 1855 en aislar el litio: el químico británico Augustus Matthiessen y el químico alemán Robert Bunsen hicieron pasar una corriente a través del cloruro de litio para separar el elemento.. 

Propiedades físicas

Según el Laboratorio Nacional de Aceleradores Lineales de Jefferson, las propiedades del litio son:

• Número atómico (número de protones en el núcleo): 3
• Símbolo atómico (en la tabla periódica de elementos): Li
• Peso atómico (masa media del átomo): 6,941
• Densidad: 0,534 gramos por centímetro cúbico
• Fase a temperatura ambiente: Sólido
• Punto de fusión: 356,9 grados Fahrenheit (180,5 grados Celsius)
• Punto de ebullición: 2448 grados Fahrenheit (1342 grados Celsius)
• Número de isótopos (átomos del mismo elemento con un número diferente de neutrones): 10; 2 estable
• Isótopos más comunes: Li-7 (92,41 por ciento de abundancia natural), Li-6 (7,59 por ciento de abundancia natural)

El cerebro con litio

El litio es un metal especial en muchos sentidos. Es ligero y suave, tan suave que se puede cortar con un cuchillo de cocina y tiene una densidad tan baja que flota en el agua. También es sólido en una amplia gama de temperaturas, con uno de los puntos de fusión más bajos de todos los metales y un punto de ebullición alto.. 

Como su compañero metal alcalino, el sodio, el litio reacciona con el agua en forma llamativa. La combinación de Li y H2O forma hidróxido de litio e hidrógeno, que normalmente estalla en llamas rojas.. 

El litio constituye un mero 0,0007 por ciento de la corteza terrestre, según el laboratorio de Jefferson, y solo se encuentra encerrado en minerales y sales. Esas sales tienen el poder de cambiar el cerebro: las sales de litio fueron los primeros medicamentos aprobados por la Administración de Alimentos y Medicamentos para tratar la manía y la depresión, según el Instituto Nacional de Salud Mental.

Hoy en día, el carbonato de litio es el compuesto que se vende con mayor frecuencia como producto farmacéutico. Nadie sabe exactamente cómo funciona el litio para estabilizar el estado de ánimo. Los estudios muestran múltiples efectos sobre el sistema nervioso. En 2008, por ejemplo, los investigadores informaron en la revista Cell que el litio interrumpe la actividad de un receptor del neurotransmisor dopamina. También parece aumentar el volumen del cerebro, según un estudio de 2011 en la revista Biological Psychiatry (aunque esta investigación es muy controvertida).

En un estudio con gusanos, los biólogos del MIT encontraron que el litio inhibe una proteína clave en el cerebro de los gusanos, lo que hace que las neuronas vinculadas a un comportamiento de evitación permanezcan inactivas. Esencialmente, los gusanos dejaron de evitar las bacterias dañinas sin esa proteína. Los hallazgos, que deberían replicarse en humanos, sugieren que el elemento silencia ciertas neuronas en el cerebro y puede tener un efecto calmante, informaron los investigadores en 2016 en la revista Current Biology..

Litio en el espacio

El litio, así como el primer y segundo elementos químicos más ligeros (hidrógeno y helio, respectivamente), son los únicos elementos creados en el nacimiento del universo, según la NASA. Sin embargo, de acuerdo con la teoría del Big Bang, el universo debería contener tres veces más litio de lo que se puede contabilizar en las estrellas más antiguas, un problema llamado problema del litio faltante. Este descubrimiento de "litio perdido" se hizo por primera vez en la década de 1980, dijo Pasquale Serpico, cosmólogo del Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) y la Universidad de Savoy Mont Blanc en Francia. Creó una "tensión", dijo Serpico, entre lo que los datos del Big Bang y las observaciones de las estrellas les decían a los investigadores sobre la abundancia del litio.. 

Los astrofísicos continúan realizando investigaciones para encontrar este litio "perdido" o para explicar por qué falta. De hecho, los investigadores encontraron recientemente una estrella gigante que contiene 3.000 veces más litio que los "gigantes" normales, informaron en agosto de 2018 en la revista Nature Astronomy. Se les ocurrieron dos posibles explicaciones: la estrella gigante se tragó su planeta, absorbiendo el litio a bordo; El litio también puede haberse formado dentro de la estrella, llegando a su superficie antes de que el calor de las capas profundas la vaporizara, según un comunicado sobre el hallazgo..

Más sobre el litio

• Las baterías de iones de litio son la clave para obtener energía liviana y recargable para computadoras portátiles, teléfonos y otros dispositivos digitales. Según el Servicio Geológico de Estados Unidos, Argentina y Chile aumentaron su producción de litio en un 15 por ciento cada uno solo en 2014 para satisfacer la creciente demanda. En todo el mundo, la producción aumentó un 6 por ciento ese año.. 
• El litio y otro componente de la batería, el cobalto, podrían escasear a medida que aumenta la demanda, dijeron Stefano Passerini y Daniel Buchholz, ambos del Instituto Helmholtz de Ulm en Alemania, en un comunicado que describe su análisis de la disponibilidad futura de esos elementos publicado en 2018 en la revista. Materiales de Nature Reviews. Además, ambos se concentran en países menos estables políticamente, reveló el estudio. Como tal, los investigadores instaron al desarrollo de nuevas tecnologías de baterías basadas en otros elementos no tóxicos..
• Estados Unidos tiene una mina de litio, en Nevada, según el USGS. Chile y Australia producen la mayor cantidad de litio del mundo.
• El litio de origen natural en el agua potable se correlaciona con niveles más bajos de suicidio, según un estudio de 2009 que destaca el papel del litio en el cerebro. Pero los psiquiatras tienen cuidado al recetar litio en dosis altas, particularmente porque puede atravesar la placenta y tener efectos desconocidos en el feto en desarrollo..  
• En una nota más ligera, el elemento es parte de los espectáculos de fuegos artificiales de celebración: una mezcla de sales de litio y estroncio, junto con algunos otros productos químicos, crea el color rojo brillante del espectáculo..

Recursos adicionales:

• Laboratorio Nacional de Los Alamos: Litio
• Laboratorio de Jefferson: el elemento de litio
• Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .: Litio (medicamento)

Este artículo fue actualizado el 23 de octubre de 2018 por la editora gerente, Jeanna Bryner.