Litio
El litio (del griego lithos, «piedra») es un elemento químico de símbolo Li y número atómico 3. Es un metal blando de color blanco plateado perteneciente al grupo de los metales alcalinos. En condiciones normales es el metal más ligero y el elemento sólido menos denso.
Identidad
- Masa atómica
- [6.938, 6.997] u
- Categoría
- Metales alcalinos
- Grupo
- 1
- Periodo
- 2
- Bloque
- s
- Estado(s) de oxidación
- +1
- Fase (25 °C)
- Sólido
- Apariencia
- blanco plateado
Estructura electrónica
- Configuración
- 1s2 2s1
- Configuración abreviada
- [He] 2s1
- Electrones por capa
- 2, 1
- Electronegatividad (Pauling)
- 0.980
- Afinidad electrónica
- 59.6 kJ/mol
- 1.ª energía de ionización
- 520 kJ/mol
- Energías de ionización
- 520 · 7298 · 11815 kJ/mol
Propiedades físicas
- Punto de fusión
- 180.5 °C (454 K)
- Punto de ebullición
- 1341.8 °C (1615 K)
- Densidad
- 0.534 g/cm³
- Calor molar
- 24.9 J/(mol·K)
Comportamiento químico del litio
El litio posee un único electrón de valencia ([He] 2s¹) que cede con facilidad para formar el catión Li⁺, con configuración de gas noble. Es el metal más ligero y el menos reactivo de los alcalinos, y forma enlaces predominantemente iónicos. Su pequeño tamaño le da una alta densidad de carga: polariza a los aniones y muestra cierto carácter covalente, con semejanzas diagonales con el magnesio. Como excepción dentro de su grupo, reacciona directamente con el nitrógeno y no forma superóxidos.
Reactividad
2 Li + 2 H₂O → 2 LiOH + H₂
Reacciona con el agua liberando hidrógeno, con vigor pero sin fundirse ni inflamarse como el sodio, por ser el alcalino menos reactivo. Flota y se desplaza por la superficie mientras se disuelve.
4 Li + O₂ → 2 Li₂O
Con oxígeno forma exclusivamente el óxido normal, a diferencia de sus congéneres que dan peróxidos y superóxidos. La reacción es lenta a temperatura ambiente y rápida al calentar.
6 Li + N₂ → 2 Li₃N
Es el único metal alcalino que reacciona directamente con el nitrógeno formando un nitruro, incluso a temperatura ambiente. Esta singularidad lo acerca al magnesio por relación diagonal.
2 Li + H₂ → 2 LiH
En caliente forma el hidruro de litio, un sólido salino usado como reductor y como fuente de hidrógeno, pues libera H₂ al contacto con el agua.
Compuestos destacados
| Compuesto | Fórmula | Uso o importancia |
|---|---|---|
| Carbonato de litio | Li₂CO₃ | Precursor de materiales de batería; vidrio, cerámica y fármaco estabilizador del ánimo |
| Hidróxido de litio | LiOH | Absorción de CO₂ en submarinos y naves; grasas lubricantes |
| Cloruro de litio | LiCl | Sales fundidas, deshumidificantes y pirotecnia |
| Hidruro de litio | LiH | Reductor y acumulador químico de hidrógeno |
| Óxido de litio y cobalto | LiCoO₂ | Material de cátodo en baterías de ion-litio |
Representación de la distribución electrónica por niveles
Ver en el constructor de átomosIsótopos
El litio natural combina dos isótopos estables: litio-7 (⁷Li) mayoritario, con cuatro neutrones y un 92,5 %, y el litio-6 (⁶Li), con tres neutrones y un 7,5 %. El litio-6 es estratégico: bombardeado con neutrones genera tritio para la fusión nuclear, y ambos isótopos se emplean en resonancia magnética y datación.
Presencia y obtención
Es un metal relativamente escaso (unas 20 ppm de la corteza) que nunca aparece libre. Sus fuentes son las salmueras de los salares andinos —el «triángulo del litio» de Chile, Argentina y Bolivia—, las pegmatitas de espodumena de Australia y algunas arcillas. Se obtiene por evaporación solar y precipitación como carbonato, o por tostado y lixiviación del espodumena.
Historia y origen del nombre
Johan August Arfwedson lo descubrió en 1817 analizando la petalita, y Jöns Berzelius lo bautizó lithium, de lithos (piedra), por hallarse en minerales. Davy y Brande aislaron las primeras muestras metálicas impuras, y en 1855 Bunsen y Matthiessen lo obtuvieron puro por electrólisis del cloruro fundido.
Aplicaciones y relevancia del litio
Usos del elemento
Su gran aplicación es el almacenamiento de energía: las baterías de ion-litio alimentan móviles, portátiles y coches eléctricos gracias a su ligereza y potencial electroquímico. También endurece aleaciones de aluminio para aeronáutica y espesa grasas lubricantes de litio.
Usos de sus compuestos
El carbonato alimenta la industria del vidrio, la cerámica y los fármacos contra el trastorno bipolar; el hidróxido absorbe CO₂ y prepara cátodos; el cloruro sirve en deshumidificación y el niobato de litio en dispositivos ópticos.
Salud, seguridad y medio ambiente
Papel biológico
No se considera esencial, aunque aparece en trazas en el organismo. El ion Li⁺ es farmacológicamente activo: estabiliza el ánimo en el trastorno bipolar, pero con una ventana terapéutica estrecha que exige controles analíticos periódicos.
Seguridad
El metal reacciona con el agua y el aire húmedo, y sus incendios no deben apagarse con agua (polvo clase D). Las baterías dañadas pueden entrar en fuga térmica con llamas y gases tóxicos.
Medio ambiente
La minería de salmueras consume grandes volúmenes de agua en zonas áridas, con impacto sobre humedales y comunidades. El reciclaje de baterías, aún minoritario, es clave para reducir la extracción y cerrar el ciclo del litio.
Preguntas frecuentes sobre el Litio
¿Por qué el litio domina las baterías recargables?
Porque combina tres ventajas únicas: es el metal más ligero, cede su electrón con facilidad y sus iones, diminutos, se mueven rápido entre los electrodos. Esto da baterías con gran energía por kilo y miles de ciclos de carga. Ningún otro elemento reúne a la vez tanta ligereza y potencial electroquímico, aunque el sodio empieza a competir en aplicaciones estacionarias baratas.
¿Es verdad que el litio se usa como medicamento?
Sí. Las sales de litio, sobre todo el carbonato, estabilizan el ánimo en el trastorno bipolar y reducen el riesgo de recaídas y de suicidio desde hace más de medio siglo. Pero el margen entre la dosis eficaz y la tóxica es estrecho, así que el tratamiento exige análisis de sangre periódicos, control de la función renal y supervisión médica constante. Nada tiene que ver con el litio de las baterías: nadie debe automedicarse.
¿Se puede reciclar el litio de las baterías?
Sí, y cada vez es más rentable: las baterías agotadas se trituran y el litio se recupera por procesos hidrometalúrgicos junto al cobalto, el níquel y el cobre. Hoy se recicla una fracción pequeña porque la mayoría de baterías aún está en uso, la recogida falla y muchas acaban almacenadas en cajones. Con millones de coches eléctricos retirándose en la próxima década, el reciclaje será una auténtica «mina urbana» esencial.
¿Por qué el litio flota en el agua si reacciona con ella?
Porque es el metal menos denso que existe (0,534 g/cm³): flota incluso en el aceite mineral donde se almacena. Al contacto con el agua reacciona liberando hidrógeno, pero con menos violencia que el sodio o el potasio, sin fundirse ni arder. Se desplaza por la superficie efervesciendo y burbujeando hasta disolverse por completo como hidróxido de litio, una reacción vistosa pero controlable.
¿Qué es el «triángulo del litio»?
Es la región andina donde confluyen Argentina, Bolivia y Chile, cuyos salares concentran más de la mitad de los recursos mundiales de litio en salmuera. El agua subterránea salada se bombea a grandes balsas de evaporación solar, donde el sol y el viento la concentran durante meses hasta precipitar las sales. Su explotación genera debate por el consumo de agua en uno de los desiertos más áridos del planeta.
¿En qué se diferencia el litio del sodio y el potasio?
Es el alcalino menos reactivo: ataca el agua sin inflamarse y solo forma el óxido normal, nunca peróxidos ni superóxidos como sus hermanos. Su ion diminuto, con gran densidad de carga, polariza a los aniones y le da un aire covalente que recuerda al magnesio (relación diagonal). Además es el único del grupo que forma nitruro directo con el nitrógeno (Li₃N). A cambio, es más caro y escaso que el sodio o el potasio.
¿Se va a agotar el litio con los coches eléctricos?
A corto plazo no: los recursos identificados superan los 100 millones de toneladas y crecen cada año con nuevas prospecciones en salares, pegmatitas y arcillas. El cuello de botella está en el ritmo de apertura de minas y refinerías, concentradas en pocos países. A largo plazo, el reciclaje masivo de baterías y las alternativas emergentes como las baterías de sodio aliviarán la presión sobre este metal estratégico.
Principales fuentes consultadas: PubChem, Royal Society of Chemistry, NIST, IUPAC. Última revisión: noviembre de 2026.