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.
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.
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
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.
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. Titaničitan 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.
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