El carbonato de litio es un compuesto inorgánico , la sal de litio del ácido carbónico con la fórmula Li
2CO
3. Esta sal blanca se utiliza mucho en el procesamiento de óxidos metálicos. Está en la Lista de Medicamentos Esenciales de la Organización Mundial de la Salud [7] por su eficacia en el tratamiento de trastornos del estado de ánimo como el trastorno bipolar . [8] [7]
El carbonato de litio es una importante sustancia química industrial . Su uso principal es como precursor de compuestos utilizados en baterías de iones de litio.
Los vasos derivados del carbonato de litio son útiles en utensilios para horno. El carbonato de litio es un ingrediente común en el vidriado cerámico tanto a fuego bajo como a fuego alto . Forma fundentes de bajo punto de fusión con sílice y otros materiales. Sus propiedades alcalinas favorecen el cambio del estado de los colorantes de óxido metálico en el esmalte , particularmente el óxido de hierro rojo ( Fe
2oh
3). El cemento fragua más rápidamente cuando se prepara con carbonato de litio y es útil para adhesivos para baldosas . Cuando se añade al trifluoruro de aluminio , forma LiF , que produce un electrolito superior para el procesamiento del aluminio . [9]
Los compuestos derivados del carbonato de litio son cruciales para las baterías de iones de litio . El carbonato de litio se puede convertir en hidróxido de litio como intermediario. En la práctica, dos componentes de la batería están fabricados con compuestos de litio: el cátodo y el electrolito . El electrolito es una solución de hexafluorofosfato de litio , mientras que el cátodo utiliza una de varias estructuras litiadas, las más populares son el óxido de litio y cobalto y el fosfato de litio y hierro .
En 1843, el carbonato de litio se utilizó para tratar los cálculos en la vejiga . En 1859, algunos médicos recomendaron una terapia con sales de litio para una serie de dolencias , entre ellas gota , cálculos urinarios , reumatismo , manía , depresión y dolor de cabeza .
En 1948, John Cade descubrió los efectos antimaníacos de los iones de litio. [10] Este hallazgo llevó al uso del carbonato de litio como medicamento psiquiátrico para tratar la manía, la fase elevada del trastorno bipolar . El carbonato de litio recetado en una farmacia es adecuado para su uso como medicamento en humanos, pero el carbonato de litio industrial no lo es, ya que puede contener niveles peligrosos de metales pesados tóxicos u otros tóxicos . Después de la ingestión, el carbonato de litio se disocia en iones de litio farmacológicamente activos (Li + ) y carbonato (no terapéutico) , y 300 mg de carbonato de litio contienen aproximadamente 8 mEq (8 mmol ) de ion litio. [8] Según la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA), 300 a 600 mg de carbonato de litio tomados dos o tres veces al día es típico para el mantenimiento del trastorno bipolar I en adultos, [8] donde la dosis exacta administrada varía según los factores. como las concentraciones séricas de litio del paciente, que deben ser monitoreadas de cerca por un médico para evitar la toxicidad del litio y un posible daño renal (o incluso insuficiencia renal ) debido a la diabetes insípida nefrógena inducida por litio . [11] [8] La deshidratación y ciertos medicamentos, incluidos los AINE como el ibuprofeno , pueden aumentar las concentraciones séricas de litio a niveles peligrosos, mientras que otros medicamentos, como la cafeína , pueden disminuir las concentraciones. A diferencia de los iones elementales sodio , potasio y calcio , no se conoce ningún mecanismo celular dedicado específicamente a regular el litio intracelular . El litio puede ingresar a las células a través de los canales de sodio epiteliales . [12] Los iones de litio interfieren con los procesos de transporte de iones que transmiten y amplifican los mensajes transportados a las células del cerebro. [13] La manía se asocia con aumentos irregulares en la actividad de la proteína quinasa C (PKC) dentro del cerebro. El carbonato de litio y el valproato de sodio , otro fármaco utilizado tradicionalmente para tratar el trastorno, actúan en el cerebro inhibiendo la actividad de la PKC y ayudan a producir otros compuestos que también inhiben la PKC. [14] Las propiedades de control del estado de ánimo del carbonato de litio no se comprenden completamente. [15]