Lithi
Lịch sử

Petalit (LiAlSi4O10) được một nhà hóa học người Brazil José Bonifácio de Andrada e Silva phát hiện năm 1800 trong một mỏ trên đảo Utö Thụy Điển. Tuy nhiên mãi cho đến năm 1817, Johan August Arfwedson, làm việc trong một phòng thí nghiệm hóa của Jöns Jakob Berzelius, phát hiện sự có mặt của một nguyên tố mới trong khi phân tích quặng petalit. Nguyên tố này tạo thành các hợp chất tương tự như các hợp chất của natri và kali, mặc dù hợp chất cacbonat và hydroxide của nó ít tan trong nước và có tính base hơn. Berzelius đặt tên vật liệu kiềm này là "lithion/lithina", từ tiếng Hy Lạp λιθoς (nghĩa là đá), để chỉ trạng thái được phát hiện của nó là một khoáng chất rắn, trái với kali được phát hiện trong tro của thực vật, và natri được biết là một phần từ nồng độ của nó cao trong máu động vật. Ông đặt tên kim loại trong vật liệu này là "lithium".
Arfwedson sau đó chỉ ra rằng nguyên tố cùng tên này có mặt trong các khoáng vật như spodumene và lepidolit. Năm 1818, Christian Gmelin là người đầu tiên quan sát các muối lithi tạo ngọn lửa đỏ rực khi cháy. Tuy nhiên, cả Arfwedson và Gmelin đã cố thử và thất bại về việc cô lập nguyên tố tinh khiết từ các muối của nó. Nó không được tách ra mãi cho đến năm 1821, khi William Thomas Brande đã tách được lithi kim loại bằng phương pháp điện phân lithi hydroxide, một quá trình mà trước kia nhà hóa học Humphry Davy đã tách các kim loại kiềm natri và kali. Brande cũng đã mô tả các muôi lithi tinh khiết, ở dạng chloride, và ước tính rằng lithia (lithi oxide) chứa khoảng 55% kim loại, ước tính khối lượng nguyên tử lithi khoảng 9,8 g/mol (giá trị ngày nayy là ~6,94 g/mol). Năm 1855, Một lượng lớn hơn lithi được tạo ra bằng phương pháp điện phân lithi chloride do Robert Bunsen và Augustus Matthiessen thực hiện. Việc phát hiện ra quy trình này đã dẫn đến việc sản xuất lithi thương mại kể từ năm 1923 do một công ty của Đức là Metallgesellschaft AG. Công ty này đã dùng phương pháp điện phân hỗn hợp lithi chloride và kali chloride.
Việc sản xuất và sử dụng lithi đã trãi qua nhiều thay đổi mạnh mẽ về lịch sử. Ứng dụng quan trọng đầu tiên của lithi là chất bôi trơn lithi nhiệt độ cao cho các động cơ máy bay hay các ứng dụng tương tự trong thế chiến thứ 2 và một thời gian ngắn sau đó. Ứng dụng này được ủng hộ mạnh mẽ do xá phòng gốc lithi có điểm nóng chảy cao hơn các xà phòng nhóm kiềm khác, và ít bị ăn mòn hơn so với các xà phòng gốc calci. Thị trường nhỏ về các loại xà phòng lithi và dầu mỡ bôi trơn dựa vào lithi được hỗ trợ từ nhiều mỏ nhỏ chủ yếu ở Hoa Kỳ.
Nhu cầu lithi tăng mạnh trong suốt thời kỳ chiến tranh lạnh do cung cấp cho việc sản xuất vũ khí hạt nhân. Cả lithi-6 và lithi-7 đều tạo ra tritium khi chiếu các hạt neutron, và do đó nó rất hữu ích trong việc sản xuất tritium, cũng như ở dạng nhiên liệu nhiệt hạch rắn được dùng trong các bom hydro ở dạng lithium deuterua. Hoa Kỳ trở thành nhà sản xuất lithi chínhtrong giai đoạn cuối thập niên 1950 và giữa thập niên 1980. Vào Cuối cùng các do dự trữ lithi chứa gần 42.000 tấn lithi hydroxide. Lithi trong kho bị làm nghèo lithi-6 khoảng 75%, lượng này không đủ để ảnh hưởng đến khối lượng nguyên tử cần thiết về lithi trong các chất hóa học chuẩn, và thậm chí trọng lượng nguyên tử lithi trong một số ion "nguồn tự nhiên" đã bị "nhiễm" bởi các muối lithi từ các nhà máy tách đồng vị, các nguồn này cũng được tìm thấy trong nước dưới đất.
Lithi đã được sử dụng để làm giảm nhiệt độ nóng chảy của thủy tinh và làm tăng nhiệt độ nóng chảy của nhôm oxide khi dùng công nghệ Hall-Héroult. Hai ứng dụng này được sử dụng chính trên thị trường mãi cho đến giữa thập niên 1990. Vào cuối cuộc chạy đua vũ trang hạt nhân, nhu cầu lithi tăng và giá bán của Department of Energy stockpiles trên thị trường giảm mạnh. Nhưng vào giữa thập niên 1990, nhiều công ty bắt đầu tách lithi từ nước biển - một phương pháp được cho là rẻ hơn việc khai thác hầm lò hoặc thậm chí là khai thác lộ thiên. Hầu hết các mỏ bị đóng cửa hoặc chuyển trọng tâm của họ các loại vật liệu khác trong khi đó chỉ có nguồn quặng khai thác từ các mạch pegmatit là có thể mang lại giá cạnh tranh.
Sự phát triển của pin lithi làm gia tăng nhu cầu lithi và trở thành đối tương sử dụng chính trong năm 2007. Với dự dao động nhu cầu lithi làm pin trong thập nhiên 2000, các công ty mới đã mở rộng việc khai thác lithi từ nguồn nước biển để đáp ứng nhu cầu gia tăng này.