Stroncium (Sr): vlastnosti, aplikace, péče

protection click fraud

THE stroncium, symbol Sr a atomové číslo 38, je to a kov alkalických zemin, šedé barvy, jehož chemické chování je podobné ostatním prvkům skupiny 2. Přestože se jedná o jeden z nejvíce přítomných prvků v zemské kůře, je známo jen málo rud stroncia.

V předchozích desetiletích byla velká poptávka po stronciu, protože byl aplikován v katodových trubicích klasických barevných trubicových televizorů. Převzetí modernějších plochých modelů však podstatně snížilo poptávku po tomto kovu. Dnes je jeho největší využití v pyrotechnice, kvůli charakteristickému červenému plameni vznikajícímu při hoření.

Přečtěte si také: Francium — vlastnosti tohoto alkalického kovu ze sedmého období periodické tabulky

shrnutí stroncia

  • Je to kov alkalických zemin s šedavou barvou.

  • Ve své kovové podobě je kujný, tažný a dosti křehký.

  • Jeho chemické chování někdy připomíná alkalický kov sodík, Na.

  • Přestože se jedná o 15. nejrozšířenější prvek, je známo jen málo rud stroncia.

  • Jeho hlavní rudy jsou celestit a strontianit.

  • Velká část stroncia se používá při výrobě ohňostrojů.

  • instagram story viewer
  • Stroncium mělo velké využití při výrobě trubicových televizorů.

  • V lidském těle se podobá vápníku, který se ukládá v kostech.

Vlastnosti stroncia

  • Symbol: Mr.

  • protonové číslo: 38.

  • atomová hmotnost: 87,62 c.m.u.

  • Fúzní bodTeplota tání: 767 °C.

  • Bod varuTeplota tání: 1384 °C.

  • Elektronická distribuce: [Kr] 5 s2.

  • elektronegativita: 0,95.

  • chemická řada: kov alkalických zemin, skupina 2, reprezentativní prvek, s-blok.

Nepřestávej teď... Po reklamě je toho víc ;)

Charakteristika stroncia

Stroncium je kov alkalických zemin šedavé zbarvení, kujné, tažné a docela křehké. Při kontaktu se vzduchem se lesklý povrch kovového stroncia rychle zmatní.

Chemické chování stroncia se podobá sodíku alkalického kovu, Na, i když je o něco méně reaktivní. Například stroncium reaguje s vodou a kyseliny, tvořící plyn H2, jak je ukázáno v následující reakci.

Pan (s) + H2O (l) → SrO (s) + H2 (G)

Další bod podobnosti se sodíkem spočívá v jeho rozpuštění v amoniaku, NH3, kapalina, která vytváří modrý roztok.

Při zahřívání, stejně jako ostatní prvky skupiny 2, Stroncium je schopno reagovat s plyny kyslík a dusík, kromě síry (S8) a halogeny, jak je uvedeno níže.

2 pan + O2 → 2 Mr

3 pan + N2 → Mr3Ne2

8 pan + S8 → 8 Mr.

pan + X2 → MrX2 X = F, Cl, Br, I

Stejně jako vápník a baryum se však liší od dvou lehčích kovů alkalických zemin, beryllium a hořčík, v reakci s plynným vodíkem, H2. Zatímco těžší kovy alkalických zemin (Ca, Sr a Ba) reagují po zahřátí s H2 tvořit a hydrid (jako například SrH2), hořčík a berylium k tomu vyžadují jiné experimentální podmínky.

Získání stroncia

vzorek celestitu
Celestite, SrSO4, jedna z hlavních rud stroncia.

Přestože stroncium je jedním z nejhojnějších prvků v zemská kůra, na 15. místě, s přibližně 340 ppm, Je známo jen málo rud stroncia. Nejběžnější jsou celestit (SrSO4) a strontianit (SrCO3). Vy hlavními producenty tohoto kovu jsou:

  • Španělsko (86 tisíc tun v roce 2020);

  • Čína (50 tisíc tun v roce 2020);

  • Mexiko (38 tisíc tun v roce 2020);

  • Írán (35 tisíc tun v roce 2020).

Přečtěte si také: Uhlík – jeden z nejrozšířenějších prvků ve vesmíru

Aplikace stroncia

V současné době, asi 30 % vyrobeného stroncia je určeno pro použití v pyrotechnice. Je to proto, že tento kov má velmi charakteristický červený plamen, popisovaný jako karmínový, šarlatový nebo karmínový.

Ohňostroj
Stroncium se používá při výrobě ohňostrojů.

V průmyslové aplikaci se uhličitan strontnatý slinuje (práškuje a zahřívá) s oxidem železa. k vytvoření feritových (nebo keramických) magnetů, používaných v magnetech ledniček, reproduktorech a malých motorech elektrický. Titanát strontnatý, SrTiO3, se používá jako diamantový simulátor, zatímco chlorid strontnatý, SrCl2, se používá v zubních pastách pro citlivé zuby.

Dá se říci, že Poptávka po stronciu na trhu se v průběhu let velmi měnila.. Je to proto, že SrO, oxid strontnatý, byl použit v katodových trubicích starých trubicových televizorů. Jeho účelem bylo blokovat rentgenové emise na předním skle, aniž by byla ohrožena průhlednost. Příchod plochých televizorů však použití stroncia v televizorech prakticky uhasil. V současné době pouze malý vzorek uhličitanu strontnatého, SrCO3, se v těchto zařízeních používá.

Naskládané trubkové televizory
Zastaralé elektronkové televizory obsahovaly ve svém složení oxid strontnatý.

preventivní opatření se stronciem

Na Lidské tělo, stroncium se vstřebává podobně jako vápník, jeho soused ve skupině 2, který je ve většině případů uložen v kostech. Díky tomu je stroncium zcela neškodné a dokonce byla studována možnost použití stroncia v prevenci a léčbě onemocnění kostí, jako je osteoporóza.

Tato podobnost s vápníkem však zvyšuje jeho radioaktivní izotop poločas rozpadu (90Sr), produkovaný v jaderných reaktorech a při štěpení uranu, nebezpečné látky, která způsobuje rakovinu kostí. V kontrolovaném množství však tento izotop spolu s izotopem 89Pane, může být použit v kostní radiační terapii.

Přečtěte si také: Olovo — vlastnosti tohoto těžkého kovu širokého využití

historie stroncia

THE Název stroncium odkazuje na skotskou vesnici Strontian (Sròn an t-Sìthein), což je jediný prvek pojmenovaný podle umístění ve Spojeném království. V roce 1790 si severní Ir Adair Crawford všiml, že rudy těžené z olověných dolů ve Strontianu, se prodávaly jako „provzdušněné baryty“, ve skutečnosti měly jiné vlastnosti než dosud známé baryové rudy pak.

To potvrdili chemici Friedrich Gabriel Sulzer v roce 1791 a Thomas Charles Hope v roce 1793, kteří minerál pojmenovali strontianit. strontianit) a stroncita (z angl strontit), resp.

již stroncium byl poprvé izolován Humphry Davy v roce 1808, pomocí techniky elektrolýza používané Jacobem Berzeliusem a Magnumsem Martinem af Pontinem k výrobě vápníku.

Davy použil tuto metodu k izolaci čtyř kovů alkalických zemin, které pojmenoval baryum, stroncium, vápník a hořčík (nyní známý jako hořčík).

Řešené cviky na stroncium

Otázka 1

(Enem 2019) Radioaktivní znečištění zahrnuje více než 200 nuklidů a z hlediska vlivu na životní prostředí vynikají především cesium-137 a stroncium-90. Největší přínos antropogenních radionuklidů pro mořské prostředí nastal v 50. a 60. letech 20. století v důsledku jaderných testů prováděných v atmosféře. Stroncium-90 se může akumulovat v živých organismech a potravních řetězcích, a to kvůli své podobnosti chemický, může se podílet na uhličitanové rovnováze a nahradit vápník v různých biologických procesech.

FIGUEIRA, R. C. L.; CUNHA, I. já L. Kontaminace oceánů antropogenními radionuklidy. Nová chemie, no. 21, 1998 (upraveno).

Při vstupu do potravního řetězce, jehož je člověk součástí, v jaké tkáni lidského organismu se bude stroncium-90 převážně akumulovat?

a) Chrupavčité.

b) Sangvinik.

c) Sval.

d) Nervózní.

e) Kost.

Odpověď

Protože stroncium-90 má v mnoha biologických procesech chemickou podobnost s vápníkem, dokáže ho nahradit i ve složení kostí, tkáně s nejvyšším obsahem vápníku, kterou v těle máme člověk. Proto je šablonou písmeno E.

otázka 2

(Unesp 2014)

Voda sebraná ve Fukušimě v roce 2013 odhaluje rekordní radioaktivitu

Společnost odpovědná za provoz jaderné elektrárny Fukušima, Tokyo Electric Power (Tepco), oznámil, že vzorky vody odebrané v elektrárně v červenci 2013 obsahovaly rekordní úroveň radioaktivity, pětkrát vyšší, než byla původně zjištěna. THE tepco vysvětlil, že nové měření odhalilo, že kapalina shromážděná z pozorovací studny mezi reaktory 1 a 2 v elektrárně obsahovala rekordní úroveň radioaktivního izotopu stroncia-90.

(www.folha.uol.com.br. Přizpůsobeno.)

Stroncium ho díky svému chemickému chování podobnému vápníku dokáže nahradit v zubech a kostech lidských bytostí. V případě radioaktivního izotopu Sr-90 může být tato substituce zdraví škodlivá. Uvažujme atomová čísla Sr = 38 a Ca = 20. Je správné konstatovat, že k podobnosti chemického chování mezi vápníkem a stronciem dochází proto

a) mají přibližně stejný atomový poloměr, a proto je lze snadno zaměnit při tvorbě sloučenin.

b) mají stejný počet elektronů, a proto se mohou snadno zaměňovat při tvorbě sloučenin.

c) zaujímají v Periodické klasifikaci stejnou skupinu, mají tedy stejný počet valenčních elektronů a tvoří kationty se stejným nábojem.

d) se nacházejí ve stejném období jako Periodická klasifikace.

e) jsou to dva reprezentativní kovy, a proto mají stejné chemické vlastnosti.

Odpověď

Vápník a stroncium jsou součástí stejné skupiny periodické klasifikace a mají chemickou podobnost, důsledek toho, že máme ve valenčním obalu stejný počet elektronů a tvoříme stejné kationty nabít. Šablona je tedy písmeno C.

Písmeno A je nesprávné, protože oba nemají blízké atomové poloměry, protože jsou z různých period. Poloměr stroncia je výrazně větší než poloměr vápníku.

Písmeno B je nesprávné, protože oba nemají stejný počet elektronů.

Písmeno D je nesprávné, protože oba nejsou ve stejném období periodické klasifikace, ale ve stejné skupině.

Písmeno E je nesprávné, protože přestože jde o reprezentativní kovy, nezaručuje to, že oba mají stejné chemické vlastnosti.

Autor: Stefano Araújo Novais
Učitel chemie

Teachs.ru
Stroncium (Sr): vlastnosti, aplikace, péče

Stroncium (Sr): vlastnosti, aplikace, péče

THE stroncium, symbol Sr a atomové číslo 38, je to a kov alkalických zemin, šedé barvy, jehož che...

read more
Rhenium (Re): vlastnosti, aplikace, historie

Rhenium (Re): vlastnosti, aplikace, historie

THE rhenium je kov protonové číslo 75, což je dvě pozice pod manganem v periodické tabulce, tedy ...

read more
Yttrium (Y): aplikace, preventivní opatření, historie

Yttrium (Y): aplikace, preventivní opatření, historie

THE yttrium, symbol Y a protonové číslo 39, je kov stříbrné barvy, který se nachází ve skupině 3 ...

read more
instagram viewer