Kritik litium yataqlarında aşkar edilən unikal kimya

Mayın 23-də Science Advances jurnalında dərc edilən araşdırmaya görə , dünyadakı litiumun çox hissəsi, okean kimi digər təbii duzlu sulardan əsaslı şəkildə fərqli kimyəvi tərkibi olan duzlu sularda olur. Bu tapıntı litium mədən texnologiyaları və tullantı sularının qiymətləndirilməsi və idarə edilməsinə təsir göstərir.
Litium bərpa olunan enerji sektorunda kritik bir mineraldır. Qlobal litium istehsalının təqribən 40%-i Cənubi Amerikadakı mərkəzi And dağlarında və Asiyada Tibet Yaylasında, salarlar adlanan böyük duz qablarından əldə edilir. Bu quraq, yüksək dağlıq bölgələrdə litium duzlu su adlanan həddindən artıq duzlu suda həll olunan səth duz yataqlarının altında mövcuddur .
“Biz kəşf etdik ki, bu bölgələrdə duzlu suların pH-ı dəniz suyu və digər adi şoran sulardan fərqli olaraq, demək olar ki, tamamilə bor tərəfindən idarə olunur. Bu, yerdənkənar planetin tədqiqi kimi tamamilə fərqli geokimyəvi mənzərədir” deyən, ətraf mühitin keyfiyyəti üzrə görkəmli professor və Enişoşavi Universitetinin Yer və İqlim Elmləri Bölməsinin sədri Avner Venqoş bildirib.
Məhlulun pH-ı onun nə qədər turşu və ya qələvi olduğunun ölçüsüdür. Əksər təbii sularda , karbonat adlanan molekulun iştirak etdiyi kimyəvi reaksiyalar, ilk növbədə, məhlulun pH-dakı dəyişiklikləri idarə etmək qabiliyyətini idarə edir – qələvilik kimi tanınan bir ölçü. Lakin Duke komandası, dünyanın ən böyük məlum litium şoran yatağının yer altında mövcud olduğu Boliviya yaylasında yerləşən nəhəng duz qabı olan Salar de Uyunidə kəskin şəkildə fərqli bir ssenari aşkar etdi.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1751428779&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1748072284&rafmt=1&armr=3&format=540×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-05-unique-chemistry-critical-lithium-deposits.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM2LjAuNzEwMy4xMTQiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxMzYuMC43MTAzLjExNCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNi4wLjcxMDMuMTE0Il0sWyJOb3QuQS9CcmFuZCIsIjk5LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1748072279974&bpp=4&bdt=210&idt=71&shv=r20250521&mjsv=m202505200101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De2af2bea6b3e2e90%3AT%3D1735548424%3ART%3D1748072181%3AS%3DALNI_MZIaWdAh-lthHlhpkWN2g6ZC7xT8A&gpic=UID%3D00000f8412a58936%3AT%3D1735548424%3ART%3D1748072181%3AS%3DALNI_MaJ_6ILTTPz6uEc3lU2rNf9ZPgQbA&eo_id_str=ID%3D1b1b09cf233e1b4b%3AT%3D1735548424%3ART%3D1748072181%3AS%3DAA-AfjZKostxhmsFX2YCqOZbTGHa&prev_fmts=0x0%2C336x280%2C336x280&nras=1&correlator=6909616623869&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=1905&biw=1521&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=31092113%2C95353387%2C31092611%2C95361620%2C95360960%2C95360801&oid=2&pvsid=2074350968961186&tmod=771716099&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=4&uci=a!4&btvi=2&fsb=1&dtd=4541
Tədqiqatçılar Salar de Uyunidə pilot mədən əməliyyatı ilə əlaqədar duzlu suların və duzların pH və kimyasını təhlil ediblər. Duz qablarından litiumun çıxarılması ənənəvi olaraq təbii duzlu suyun yeraltından bir sıra dayaz, yerüstü gölməçələrə vurulmasını nəzərdə tutur. Ardıcıl gölməçələrdən maye buxarlanır, tərkibində litium və bor olan getdikcə artan konsentrasiyalı duzlu su, həmçinin arzuolunmaz duzlar qalır. Litium sonda emal müəssisəsində çıxarılır.
Komanda, təbii duzlu su nümunələrində pH səviyyələrinin neytral ətrafında olduğunu tapdı. Bunun əksinə olaraq, buxarlanma gölməçələrindən duzlu su nümunələri yüksək turşuluqlu idi. Kompüter modelləşdirməsi göstərdi ki, borun yüksək konsentrasiyası hər iki halda pH-ın əsas amilləri olub.

Xüsusilə, təbii duzlu sular müxtəlif formalarda yüksək səviyyədə bor ehtiva edir, o cümlədən bor turşusu molekulu və boratlar adlanan birləşmələrin nisbi paylanması pH-a nəzarət edir. Hovuzlarda buxarlanma borun ümumi konsentrasiyasını artırır və bor turşusunun parçalanmasına səbəb olur, pH-ı azaldan hidrogen ionları yaradır.
“Geokimyəvi reaksiyalar zənciri vasitəsilə Salar de Uyunidən gələn duzlu suda karbonat qələviliyi azalır, bor qələviliyi isə üstünlük təşkil edir” dedi aparıcı müəllif, Ph.D. Gordon Williams. Venqosh laboratoriyasında tələbə.
“Kimyəvi analizin geokimyəvi modelləşdirmə ilə inteqrasiyası bizə bu litium duzlarında qələviliyə töhfə verən borun müxtəlif molekulyar strukturlarını ölçməyə kömək etdi” dedi Venqoş Laboratoriyasında doktorluqdan sonrakı tədqiqatçı Paz Nativ.
Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklər əldə edin .Abunə ol
Tədqiqatlarını təsdiqləmək üçün komanda Çili, Argentina və Boliviyada (birlikdə Litium Üçbucağı kimi tanınan) və Tibet Yaylası da daxil olmaqla müxtəlif duz qablarından litiumla zəngin duzlu suyun 300-dən çox analizi haqqında məlumat topladı. Modelləşdirmə göstərdi ki, bor bu duzlu suların əksəriyyətində qələviliyə və buna görə də pH-a ən çox təsir göstərir.
“Yaraddığımız yeni məlumatlara əlavə olaraq, biz dünyanın hər yerindən litium duzlarının geokimyəvi məlumat bazasını tərtib etdik və ardıcıl olaraq borun duzlu suyun qələviliyində üstünlük təşkil etdiyini və Boliviyadakı Salar de Uyuni-nin nəticələrini gücləndirərək duzlu suyun pH-a nəzarət etdiyini ardıcıl olaraq tapdıq” dedi Williams.
Tədqiqat , tədqiqatçıların fikrincə, duz qablarında litium duzlu suyun buxarlanması zamanı baş verən kimyəvi dəyişikliklərin idarə edilməsində borun rolunu nümayiş etdirən ilk tədqiqatdır . Tapıntılar gələcək litium hasilatı texnologiyalarını məlumatlandıra bilər, çünki operatorlar litiumun daha səmərəli çıxarılması və tullantı sularının təhlükəsiz idarə edilməsi yollarını araşdırırlar.
Daha çox məlumat: Litium duzlarının pH-nın idarə edilməsində borun rolu, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adw3268
Jurnal məlumatı: Elmin inkişafı
Duke Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir