Le lithium (Li) est un élément chimique avec le numéro atomique 3. Il appartient aux métaux alcalins du groupe 1 du tableau périodique et c'est le métal le plus léger. Le lithium est blanc argenté, mou et très réactif.
1. Introduction au lithium
Le lithium possède 3 protons, généralement 4 neutrons et 3 électrons. C'est le premier métal du tableau périodique et il ne se trouve pas à l'état libre dans la nature, car il réagit rapidement avec l'air et l'eau. Il se trouve plutôt dans des sels et des minéraux comme la spodumène et la lépidolite.
2. Propriétés physiques et chimiques
Le lithium est un métal mou, d'aspect argenté, avec une faible densité (environ la moitié de celle de l'eau) et un point de fusion de 180,5 °C. Il s'oxyde rapidement à l'air et forme une couche grise d'oxyde de lithium. Il réagit violemment avec l'eau, produisant du dihydrogène et une solution basique d'hydroxyde de lithium.
Le lithium forme des ions avec la charge Li⁺ et entre facilement dans des composés chimiques.
3. Isotopes du lithium
Le lithium naturel est composé de deux isotopes stables :
- Lithium-6 (⁶Li) : 3 protons et 3 neutrons
- Lithium-7 (⁷Li) : 3 protons et 4 neutrons (le plus courant)
Le lithium-6 a de l'importance dans certains processus nucléaires, tandis que le lithium-7 est largement utilisé dans l'industrie.
4. Applications industrielles
Le lithium joue un rôle central dans la technologie moderne :
| Application | Description |
| Batteries lithium-ion | Utilisées dans les téléphones portables, ordinateurs portables et voitures électriques en raison de leur faible poids et de leur haute densité énergétique. |
| Verre et céramique | Ajouté pour rendre les matériaux plus résistants aux variations de température. |
| Médicaments | Les sels de lithium sont utilisés dans le traitement des troubles bipolaires. |
5. Occurrence et sécurité
Le lithium se trouve dans des gisements minéraux et dans des saumures (brines) provenant par exemple du Chili et de l'Australie. Il est extrait par exploitation minière et évaporation.
Le lithium pur et ses composés doivent être manipulés avec précaution. Il réagit avec l'eau et l'humidité, et les sels de lithium utilisés en médecine nécessitent un dosage précis en raison de leurs effets secondaires potentiels.