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我叫鋰,在元素周期表排行老三

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年09月09日  

我叫鋰,我在元素周期表排行老三。小眾、頑皮,我是科幻寵兒,也是搖滾一族。治病醫人,安撫世界,這是我的成就。讀完故事,希望你像本文作者Lithium鋰一樣,欣賞我的有趣

1.鋰是宇宙中最早誕生并穩定存在的三種元素之一(其余兩種分別是氫和氦)。在宇宙誕生后,氦-4與氦-3迅速地反應生成了鋰-6和鋰-7。由于這段被稱為太初核合成的時間極短,沒有比鋰更重的元素誕生。

2.鋰的英文名Lithium來自希臘語lithos,意思是“石頭”。這是因為它是第一種于礦物中發現的堿金屬。1817年,瑞典化學家阿爾費特遜(JohannArfvedson)在分析透鋰長石礦時發現了這種元素。之前發現的兩種堿金屬,鉀來自草木灰,而鈉多富集于動物血液中,因此他的老師貝齊里烏斯(J?nsJakobBerzelius)就給了這種新元素這個名字,表示它的獨特來源。

3.鋰離子(Li+)是一種情緒安定劑,被廣泛用于躁郁癥(一種躁狂和抑郁狀態反復出現的疾病)的治療上。用于抑郁癥時,鋰也可增強其它抗抑郁藥物的效果。和西地那非一樣,鋰對于精神疾病的功效的發現,也是“無心插柳柳成蔭”的典范。1949年,澳大利亞醫生凱德(JohnCade)準備探究躁郁癥與尿酸的關系——當時,人們還認為尿酸和一系列精神疾病有關。由于尿酸在水中的溶解度較小,他選用了尿酸鋰這種易溶于水的尿酸鹽進行動物實驗。結果發現,接受過尿酸鋰的動物都變得安靜而溫馴。進一步研究后,凱德發現其實只是鋰離子在起作用。鋰正式開始進入精神科的臨床應用。

4.由于鋰有著情緒安定的功效,它也成為一個符號,受到流行文化的追捧。許多歌曲都與鋰相關,例如Evanescence的《Lithium》、Nirvana的《Lithium》、JamesMorrison的《Lithium》、Sting的《LithiumSunset》、Sirenia的《LithiumandaLover》、BeneaththeMassacre的《LithiumOverdose》等等。不過,鋰本身有較大的副作用,請務必遵守醫囑使用,切不可盲目跟風。(關于情感障礙與藝術創造千絲萬縷的聯系,可繼續閱讀《抑郁之于創造,是詛咒還是饋贈?》)。

5.北美的郊狼一直是農場主的心頭大患。為了讓狼與羊和平相處,就需要氯化鋰(LiCl)出場了。這種物質會讓狼產生嘔吐、腹瀉、干渴等一系列不適,相信它們嘗過一次就絕不想有第二次。人們就在羊肉里摻雜氯化鋰,放在野外故意讓狼吃到。漸漸的,郊狼對羊肉的味道敬而遠之,對羊群的攻擊行為也大大減少。

6.在《星際迷航》(StarTrek)中,飛船超光速旅行的曲速引擎就得用到二鋰(Dilithium)礦結晶。二鋰能夠在高溫和高電磁場下控制物質-反物質反應。銀河系中只有少數星球有二鋰礦,因此這是一種稀少珍貴的資源。在現實生活中,二鋰(Dilithium)的確存在,指的是兩個鋰原子以共價鍵連接的分子。

7.看看你身邊的3C產品,鋰的身影無處不在。鋰的原子量很小,因此用鋰的電池具有很高的能量密度。狹義的鋰電池指的是用鋰或鋰合金作為負極材料,使用非水電解質溶液的一次性電池。鋰電池最早用于心臟起搏器中,現在已經占領生活的各個角落。電子設備上的可充電電池則是鋰離子電池(LIB),依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。兩級具有的類似海綿的結構,能夠釋放或接收鋰離子。在此之上發展出鋰離子聚合物電池,以膠狀高聚物為電解質。現在,人們正在研發可能為車輛提供動力的鋰空氣電池。

(關于鋰電池,還存在著很多誤解。鋰離子電池不用激活。為了減少充電次數而刻意將電池用光后再充滿,并不能延長鋰離子電池的壽命,反而有負面影響。詳見《充電誤區那點事兒》一文)

8.鋰在地殼中的豐度并不很低,與鈷和鎳并列32位。然而,很難找到具有開采價值的較富集的鋰礦。智利、中國、阿根廷都有較多的鋰礦儲量,但它們都在南美洲國家玻利維亞的烏尤尼鹽沼(SalardeUyuni)面前黯然失色。在安第斯高原上的這些白色明珠里,蘊含有全球一半左右的鋰的儲量。由于鋰在當下和未來的電子工業中扮演著至關重要的角色,這里或許會成為這個貧窮國家經濟發展的一個強勁引擎。

9.如果想收藏一塊屬于自己的“鋰”,除了拆卸一塊鋰電池之外,你還能選擇諸多含鋰的礦物,比如達到寶石級別的鋰輝石(Spodumene),或者新潮的蘇紀石(Sugilite)。而最Geek的收藏,當屬一種產自塞爾維亞,名叫賈達爾石(Jadarite)的礦物。因為它的成分氫氧化鈉鋰硼硅酸鹽(sodiumlithiumboronsilicatehydroxide),竟然和《超人歸來》中提到的氪星石(kryptonite)一模一樣。這礦石不像電影中發著綠色的光,而是白色粉末狀。

左上:鋰輝石的兩個變種——紫鋰輝石有令人喜愛的淡紅或淡紫色,翠綠鋰輝石則有著類似祖母綠的色澤。左下:蘇紀石通常呈現紫色,它和玉髓一樣,是種不透明到半透明的硅酸鹽礦物。右:《超人歸來》中提到的氪星石

10.想品嘗一下鋰的味道?可以時光穿梭到上個世紀上半葉的美國買一瓶“七喜”(7Up)。早期的很多飲料含有藥物成分,可口可樂中有咖啡因,而七喜中含有此文介紹的主角——鎮靜劑檸檬酸鋰。如果不想這么折騰,也可以去世界各地品嘗一下鋰鹽礦泉水(Lithiawater),例如美國俄勒岡州阿什蘭(Ashland)的LithiaPark,或是佐治亞州的LithiaSprings。不乏研究分析鋰對健康的好處。一項在日本大分地區的調查就發現,飲用水含鋰更高的社區有更低的自殺率。

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