Litium
Litium-6 dinilai sebagai sumber untuk produksi tritium dan sebagai pada fusi nuklir. Litium alami mengandung sekitar 7.5% litium-6, yang darinya telah diproduksi sejumlah besar litium-6 melalui pemisahan isotop untuk digunakan dalam senjata nuklir. Litium-7 menarik perhatian untuk digunakan dalam pendingin reaktor nuklir. Litium deuterida merupakan pilihan bahan bakar nuklir untuk versi awal bom hidrogen.
Ketika dibombardir oleh neutron, baik Li dan Li menghasilkan tritium- reaksi ini, yang belum sepenuhnya dipahami ketika bom hidrogen pertama kali diuji, bertanggung jawab terhadap rendemen berjalan uji nuklir Castle Bravo. Tritium berfusi dengan deuterium dalam reaksi fusi yang relatif mudah dicapai. Meskipun detailnya tetap menjadi rahasia, litium-6 deuterida tampaknya masih memainkan peran penting dalam senjata nuklir modern sebagai material fusi.
Litium fluorida, ketika diperkaya ke dalam isotop litium-7, membentuk konstituen dasar campuran garam fluorida LiF-BeF yang digunakan dalam reaktor nuklir fluorida cair. Litium fluorida secara kimia relatif stabil dan campuran LiF-BeF memiliki titik leleh rendah. Selain itu, Li, Be, dan F adalah bagian dari sedikit nuklida dengan irisan melintang tangkapan neutron termal yang tidak mencemari reaksi fisi di dalam reaktor fisi nuklir.
Dalam konsep (hipotesis) pembangkit listrik tenaga fusi nuklir, litium akan digunakan untuk menghasilkan tritium dalam reaktor pengungkungan magnetik menggunakan deuterium dan tritium sebagai bahan bakar. Tritium alami sangat langka, dan harus disintesis dengan mengelilingi plasma yang bereaksi dengan suatu 'selimut' yang mengandung litium dimana neutron dari reaksi deuterium-tritium dalam plasma akan memfisi litium untuk menghasilkan tritium lebih banyak:
Litium juga digunakan sebagai sumber partikel alfa, atau inti helium. Ketika Li dibombardir oleh proton yang dipercepat, terbentuklah Be, yang mengalami fisi membentuk dua partikel alfa. Prestasi ini, disebut "pemecahan atom" pada saat itu, adalah reaksi nuklir pertama buatan manusia. Ia ditemukan oleh Cockroft dan Walton pada tahun 1932.
Pada tahun 2013, Amerika Serikat menyatakan kelangkaan litium-7 sudah kritis untuk pengoperasian 65 dari 100 reaktor nuklir Amerika yang "berdampak pada kemampuan mereka melanjutkan menyediakan listrik menjadi beresiko". Masalahnya berawal dari penurunan infrastruktur nuklir AS. Peralatan yang dibutuhkan untuk memisahkan litium-6 dari litium-7 kebanyakan merupakan sisa masa perang dingin. AS menutup sebagian besar
mesin ini pada tahun 1963, ketika mengalami surplus litium yang sangat besar, kebanyakan dikonsumsi selama abad ke-20. Laporan tersebut mengatakan akan memakan waktu lima tahun dan $10 juta sampai $12 juta untuk membangun kembali kemampuan pemisahan litium-6 dari litium-7.
Reaktor yang menggunakan air panas litium-7 di bawah tekanan tinggi dan transfer panas melalui penukar panas adalah yang rentan terhadap korosi. Reaktor menggunakan litium untuk melawan efek korosif asam borat, yang ditambahkan ke dalam air untuk menyerap kelebihan neutron.
Litium berguna dalam pengobatan gangguan bipolar. Garam litium juga dapat membantu diagnosis terkait, seperti gangguan schizoafektif dan depresi berat siklik. Bagian aktif dari garam ini adalah ion litium Li. Mereka mungkin meningkatkan risiko pengembangan anomali kardiak Ebstein pada bayi yang lahir dari wanita yang mengonsumsi litium selama trimester pertama kehamilan.
Litium bersifat korosif dan memerlukan penanganan khusus agar tidak terkena kulit. Menghirup debu litium atau senyawa litium (yang seringkali alkalis) pada awalnya mengiritasi hidung dan tenggorokan, sementara paparan yang lebih tinggi dapat menyebabkan penumpukan cairan di paru-paru, menyebabkan edema paru. Logamnya sendiri memiliki bahaya penanganan karena kontak dengan uap air
menghasilkan litium hidroksida yang kaustik. Litium disimpan dengan aman dalam senyawa tak reaktif seperti nafta.
Beberapa yurisdiksi membatasi penjualan baterai litium, yang merupakan sumber litium yang paling mudah tersedia untuk konsumen umum. Litium dapat digunakan untuk mereduksi pseudoefedrin dan efedrin menjadi metamfetamin dalam metode reduksi Birch, yang menggunakan larutan logam alkali yang dilarutkan dalam amonia anhidrat.
Pengangkutan dan pengiriman beberapa jenis baterai litium mungkin dilarang menggunakan beberapa moda transportasi (terutama pesawat terbang) karena kemampuan sebagian besar jenis baterai litium untuk melepaskan dayanya dengan sangat cepat saat mengalami hubungan pendek, yang dapat menyebabkan panas berlebihan dan kemungkinan ledakan dalam proses yang disebut. Sebagian besar baterai litium memiliki proteksi kelebihan beban termal
untuk mencegah kejadian jenis ini, atau sebaliknya dirancang untuk membatasi arus hubung pendek. Arus pendek internal dari cacat pabrik atau kerusakan fisik dapat menyebabkan pelarian termal secara spontan.