LITHIUM

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État naturel et extraction

Le lithium n'entre que pour 0,003 à 0,005 p. 100 dans la composition de l'écorce terrestre, et les minéraux titrant plus de 2 p. 100 en oxyde Li2O sont rares : l'extraction du lithium est une opération longue et coûteuse. Les principaux minerais sont des silicates comme le feldspathoïde pétalite

le mica lépidolite
et surtout le pyroxène triphane, ou spodumène
ou des phosphates comme l'amblygonite

Les principaux gisements de spodumène se trouvent en ex-U.R.S.S., au Zimbabwe et en Chine. Les autres pays producteurs de lithium sont l'Australie, le Chili, le Brésil et différents États africains. Les minerais sont attaqués à chaud par l'acide sulfurique concentré. Le triphane, qui est le minerai le plus abondant, doit être calciné au préalable à 1 100 0C pour être facilement attaqué, la forme naturelle dite α se transforme en une phase dite β de structure différente moins dense (d = 2,4 au lieu de 3,2) ; dans ces conditions, les ions H+ de l'acide se substituent aux ions Li+ du minerai qui passent ainsi en solution sans qu'il soit nécessaire de solubiliser l'aluminium. Le lithium est séparé sous forme de carbonate Li2CO3. La purification des sels de lithium se fait soit par précipitation répétée d'une combinaison soluble (carbonate, phosphate, fluorure), soit par dissolution sélective du chlorure dans l'éthanol.

La préparation du métal se fait exclusivement par électrolyse du chlorure de lithium fondu, additionné de chlorure de potassium. Le métal brut qui se dépose sur la cathode de fer est purifié des autres alcalins qu'il contient par distillation moléculaire. Le lithium peut être manipulé à l'air, comme les métaux alcalino-terreux, mais doit être conservé dans une huile minérale.


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Alcalins : propriétés physiques

Alcalins : propriétés physiques
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Lithium : constantes physiques

Lithium : constantes physiques
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Lithium : solubilité dans l'eau

Lithium : solubilité dans l'eau
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Écrit par :

  • : docteur ès sciences, ingénieur chimiste, professeur à l'université de Bordeaux-I

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Pour citer l’article

Roger NASLAIN, « LITHIUM », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 25 février 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/lithium/