Was ist Lithium:

Lithium (Li, Lateinisch: lithium) – ein chemisches Element aus der ersten Gruppe des Periodensystems der Elemente, bekannt als Lithium*. 

Lithium ist das leichteste, weiche, silberweiße Metall. Wie die meisten Elemente der ersten Gruppe des Periodensystems, z. B. Natrium (Na) oder Kalium (K), ist es so reaktiv, dass es in der Natur nicht in freiem Zustand vorkommt. Es sind chemische Verbindungen bekannt, die Lithium in ihrer Struktur enthalten, wie Lithiumchlorid (LiCl), Lithiumhydroxid (LiOH) und Lithiumsulfat (VI) ( Li₂SO₄). Lithium kommt auch in magmatischen Gesteinen und im Meerwasser vor.

Aufgrund seiner Reaktivität reagiert es mit Wasser sehr heftig unter Bildung von Lithiumhydroxid, entsprechend der oben beschriebenen Reaktion (1).

2Li + H₂O → 2LiOH (1)

Lithium ist sowohl in lebenden Organismen als auch im Meerwasser selbst vorhanden. Sein Gehalt in einem Meerwasseraquarium sollte etwa 180 μg/L betragen. Es gehört zur Gruppe der Mikronährstoffe, die für die richtige Entwicklung der Tiere in einem Meerwasseraquarium notwendig sind. Ein Großteil der Lithiumionen (Li⁺) im natürlichen Meerwasser stammt aus Gesteinen, die bei der Verwitterung von Kontinenten entstehen.

Bedeutung von Lithium im Meerwasser:

Obwohl die Auswirkungen von Lithium auf die Funktionsweise von Meeresorganismen noch nicht eingehend untersucht wurden, wird es regelmäßig von Meerestieren aufgenommen, so dass es wichtig ist, seinen Gehalt innerhalb des empfohlenen Bereichs zu halten. 

Beobachtungen zeigen, dass es für den ordnungsgemäßen Ablauf von Stoffwechselprozessen und für den Aufbau von Skeletten und Geweben bei Korallen notwendig ist.

Die Rolle von Lithium – biologische Prozesse (Wachstum des Korallenskeletts).

Wissenschaftliche Studien deuten darauf hin, dass Lithium für den Aufbau des Skeletts von Korallen unerlässlich ist. 

Das bedeutet, dass Lithium in erheblichem Maße dazu beiträgt, das Skelett von Korallen sowohl aus Calcit als auch aus Aragonit aufzubauen.

Chemisch gesehen kann Kalziumkarbonat (CaCO3), die für den Aufbau des Skeletts hauptverantwortliche Verbindung, in der Natur in zwei polymorphen Formen vorkommen; (das Phänomen, dass eine Chemikalie in mehr als einer Konfiguration einer Elementarzelle vorkommt, wird als Polymorphismus bezeichnet.) Kalzit und Aragonit. Für weitere Informationen siehe den Artikel CH 66

/ Related article: CH66 -What the growth of the coral skeleton depends on/.

Die Rolle von Lithium – biologische Prozesse (Stoffwechselprozesse) 

Lithium ist für normale Stoffwechselprozesse unentbehrlich, und einer der frühesten bekannten Wirkungsmechanismen von Lithium ist der Membrantransport von Ionen.

Bedrohungen/Probleme im Zusammenhang mit Lithiumüberschuss oder -mangel im Meerwasser:

Obwohl die Mechanismen des Einflusses von Lithium auf Meeresorganismen nicht vollständig geklärt sind, weiß man, dass Lithium für das reibungslose Funktionieren von Meeresorganismen unerlässlich ist.  Dieses Element wird von den Tieren regelmäßig verbraucht, weshalb es notwendig ist, seinen Gehalt innerhalb des empfohlenen Bereichs zu halten.

Niedrige Konzentrationen von Lithium hemmen das Skelettwachstum von Korallen und destabilisieren unter anderem die Stoffwechselprozesse. Es wird empfohlen, die Dosis der lithiumhaltigen Flüssigkeiten zu erhöhen. 

Genaue Daten über die Schäden, die durch zu hohe Konzentrationen dieses Elements verursacht werden, sind nicht bekannt, aber zur Sicherheit der Tiere sollte der empfohlene Bereich nicht überschritten werden.  Die häufigsten Ursachen für die Überschreitung der empfohlenen Lithiumwerte: Zement, Keramik, übermäßige Dosierung von Flüssigkeiten, Salz. Finden und beseitigen Sie die Ursache des Problems und senken Sie den Wert dieses Parameters im Wasser, indem Sie bis zu 6 Wasserwechsel durchführen. Es wird empfohlen, bei jedem Wechsel etwa 15 % des Aquarienwasservolumens zu ersetzen, bis der empfohlene Wert dieses Parameters erreicht ist. Das für den Wechsel vorbereitete Wasser muss sich durch die entsprechende Zielsalinität auszeichnen. Verwenden Sie Salze mit den richtigen Parametern und einer für den ICP-Test geeigneten Zusammensetzung.

Sie können auch auf dem Markt erhältliche Adsorber verwenden, vor allem Kationenaustauschharze.

Wie kann man das Aquarium schützen? / Vorsichtsmaßnahmen

Kontrollieren Sie den Lithiumgehalt regelmäßig und halten Sie ihn auf dem richtigen Niveau.  Wir empfehlen, den Lithiumgehalt bei 160-200 μg/L zu halten, wobei der von uns empfohlene optimale Wert bei 180 μg/L liegt. Dieser Lithiumgehalt im Meerwasser sorgt für eine gesunde und schöne Färbung Ihrer Tiere.

Die genaueste und zuverlässigste Methode zur Bestimmung von Lithium ist die ICP-OES-Analyse. Die optische Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES) ist die genaueste Analysemethode für die Bestimmung der Elementzusammensetzung von Meerwasser.

Indikatoren/Indikatoren für anormale Li-Werte in unseren Aquarien: 

  Es ist nicht bekannt, dass Korallenarten besonders empfindlich auf Veränderungen im Lithiumgehalt des Meerwassers reagieren. Sowohl bei einem Überschuss als auch bei einem Mangel an diesem Element wird beobachtet, dass es den Tieren schlechter geht

MANGEL:

• Abnahme der Skeletthärte

Empfehlungen/Ratschläge:

Um einen ausreichenden Lithiumgehalt im Aquarium zu gewährleisten, sollten Sie den Lithiumgehalt regelmäßig testen und auf den richtigen Wert achten. 

Liegt der Lithiumspiegel über 200 µg/l, spricht man von einer Überdosierung.  Die häufigsten Gründe für eine Überschreitung des empfohlenen Lithiumspiegels sind: unsachgemäß zubereitetes Salz, verunreinigte Nahrungsergänzungsmittel, zu hohe Dosierung der zugeführten Flüssigkeiten, minderwertiges Gestein. Finden und beseitigen Sie die Ursache des Problems und senken Sie den Wert dieses Parameters im Wasser. Führen Sie bis zu 6 Wasserwechsel durch. Es wird empfohlen, bei jedem Wasserwechsel etwa 15 % des Aquarienwasservolumens auszutauschen, bis der empfohlene Wert für diesen Parameter erreicht ist. Das für den Wechsel vorbereitete Wasser muss den richtigen Zielsalzgehalt haben. Verwenden Sie Salze mit den richtigen Parametern und der richtigen Zusammensetzung für den ICP-Test.

Im Falle einer Überdosierung oder bei Verdacht auf organische Lithiumverbindungen in zu hohen Konzentrationen können diese mit Hilfe von Ionenaustauscherharzen und Adsorbern auf der Basis von Manganoxid und anderen aus dem Wasser entfernt werden.

*Der Name Lithium leitet sich vom Namen des ersten Elements ab, das an der Spitze der ersten Spalte des Periodensystems steht (Li-lithium).