Strontsium (Sr): omadused, rakendused, hooldus

THE strontsium, sümbol Sr ja aatomnumber 38, see on leelismuldmetall, halli värvi, mille keemiline käitumine on sarnane 2. rühma teiste elementidega. Vaatamata sellele, et strontsiumimaagid on maakoores üks enim esinevaid elemente, on teada vähe.

Varasematel aastakümnetel oli strontsiumi järele suur nõudlus, sest kasutati klassikaliste värvilampide telerite elektronkiiretorudes. Moodsamate lameekraaniga mudelite kasutuselevõtt on aga oluliselt vähendanud nõudlust selle metalli järele. Tänapäeval kasutatakse seda kõige enam pürotehnikas, kuna põletamisel tekib iseloomulik punane leeg.

Loe ka: Francium - selle perioodilise tabeli seitsmenda perioodi leelismetalli omadused

strontsiumi kokkuvõte

  • See on hallika värvusega leelismuldmetall.

  • Oma metallilisel kujul on see tempermalmist, plastiline ja üsna habras.

  • Selle keemiline käitumine sarnaneb mõnikord leelismetalliga naatrium, Kell.

  • Vaatamata sellele, et see element on 15. kohal, on strontsiumi maake teada vähe.

  • Selle peamised maagid on tselestiit ja strontianiit.

  • Suur osa strontsiumist kasutatakse ilutulestike valmistamisel.

  • Strontsium oli torutelerite valmistamisel väga kasulik.

  • See sarnaneb kaltsiumiga inimkehas, ladestub luudesse.

Strontsiumi omadused

  • Sümbol: Härra.

  • aatomnumber: 38.

  • aatommass: 87,62 c.m.u.

  • Ühinemispunktst°: 767 °C.

  • Keemispunktst°: 1384 °C.

  • Elektrooniline levitamine: [Kr] 5s2.

  • elektronegatiivsus: 0,95.

  • keemiline seeria: leelismuldmetall, rühm 2, esinduselement, s-plokk.

Strontsiumi omadused

Strontsium on leelismuldmetall hallikas värvus, tempermalmist, plastist ja üsna habras. Kokkupuutel õhuga tuhmub strontsiummetalli läikiv pind kiiresti.

Strontsiumi keemiline käitumine sarnaneb leelismetalli naatriumiga, kuigi see on veidi vähem reaktiivne. Näiteks strontsium reageerib veega ja happed, moodustades gaasi H2, nagu on näidatud järgmises reaktsioonis.

Hr (s) + H2O (l) → SrO (s) + H2 (g)

Teine sarnasus naatriumiga seisneb selle lahustamises ammoniaagis, NH3, vedelik, mis tekitab sinise lahuse.

Kuumutamisel, nagu ka rühma 2 teised elemendid, on Strontsium on võimeline reageerima gaasidega hapnikku ja lämmastik, lisaks väävlile (S8) ja halogeene, nagu allpool näidatud.

2 härra + O2 → 2 hr

3 härra + N2 → Hr3Ei2

8 Hr + S8 → 8 Hr.

härra + X2 → MrX2 X = F, Cl, Br, I

Kuid nagu kaltsium ja baarium, erineb see kahest kergemast leelismuldmetallist, berüllium ja magneesium, reaktsioonis gaasilise vesinikuga, H2. Samal ajal kui raskemad leelismuldmetallid (Ca, Sr ja Ba) reageerivad kuumutamisel H2 moodustama a hüdriid (nagu näiteks SrH2), magneesium ja berüllium nõuavad selleks muid katsetingimusi.

Strontsiumi saamine

tselestiidi näidis
Tselestiit, SrSO4, üks peamisi strontsiumimaake.

Kuigi strontsium on üks enim leiduvaid elemente Maakoor, 15. kohal, ligikaudu 340 ppm, Vähe on teada strontsiumimaake. Kõige tavalisemad on tselestiit (SrSO4) ja strontianiit (SrCO3). Sina Selle metalli peamised tootjad on:

  • Hispaania (2020. aastal 86 tuhat tonni);

  • Hiina (2020. aastal 50 tuhat tonni);

  • Mehhiko (2020. aastal 38 tuhat tonni);

  • Iraan (2020. aastal 35 tuhat tonni).

Loe ka: Süsinik – üks universumi kõige rikkalikumaid elemente

Strontsiumi rakendused

Praegu umbes 30% toodetavast strontsiumist on ette nähtud kasutamiseks pürotehnikas. Seda seetõttu, et sellel metallil on väga iseloomulik punane leek, mida kirjeldatakse kui karmiinpunast, helepunast või karmiinpunast.

Ilutulestik
Strontsiumi kasutatakse ilutulestiku valmistamisel.

Tööstuslikul kasutamisel paagutatakse strontsiumkarbonaat (pulbristatakse ja kuumutatakse) raudoksiidiga. ferriit- (või keraamiliste) magnetite moodustamiseks, mida kasutatakse külmikumagnetites, kõlarites ja väikestes mootorites elektriline. Strontsiumtitanaat, SrTiO3, kasutatakse teemantsimulaatorina, samas kui strontsiumkloriidi SrCl2, kasutatakse tundlike hammaste hambapastades.

Võib öelda, et Nõudlus strontsiumi järele turul on aastate jooksul väga erinev.. Seda seetõttu, et SrO ehk strontsiumoksiidi kasutati vanade lamptelerite elektronkiiretorudes. Selle eesmärk oli blokeerida röntgenikiirgus esiklaasil läbipaistvust kahjustamata. Lameekraanteleviisorite tulek aga peaaegu kustutas strontsiumi kasutamise telerites. Praegu on ainult väike strontsiumkarbonaadi proov SrCO3, kasutatakse nendes seadmetes.

Virnastatud torutelerid
Vananenud torutelerid sisaldasid oma koostises strontsiumoksiidi.

ettevaatusabinõud strontsiumiga

Juures Inimkeha, strontsium imendub sarnaselt kaltsiumiga, selle naaber rühmas 2, mis on enamikul juhtudel ladestunud luudesse. See muudab strontsiumi üsna kahjutuks ning strontsiumi kasutamise võimalust luuhaiguste, näiteks osteoporoosi ennetamiseks ja raviks on isegi uuritud.

Kuid see sarnasus kaltsiumiga muudab selle radioaktiivse isotoobi suuremaks pool elu (90Sr), mida toodetakse tuumareaktorites ja uraani lõhustamisel, mis on ohtlik aine, mis põhjustab luuvähki. Kontrollitud kogustes aga see isotoop koos isotoobiga 89Härra, seda saab kasutada luu kiiritusravis.

Loe ka: Plii – selle raskmetalli laialdased omadused

strontsiumi ajalugu

THE Nimi strontsium viitab Šotimaal Strontiani külale (Sròn ja t-Sìthein), olles seega ainus element, mis on nimetatud Ühendkuningriigi asukoha järgi. 1790. aastal märkas põhjaiirlane Adair Crawford, et Strontiani pliikaevandustest kaevandati maagid, mis müüdi "gaseeritud bariitidena", neil olid tegelikult erinevad omadused kui seni tuntud baariumimaagid siis.

Seda kinnitasid keemikud Friedrich Gabriel Sulzer 1791. aastal ja Thomas Charles Hope 1793. aastal, nimetades mineraali strontianiidiks. strontianiit) ja stroncita (inglise keelest strontiit), vastavalt.

juba strontsium esmakordselt isoleeris Humphry Davy 1808. aastal, kasutades tehnikat elektrolüüs kasutasid kaltsiumi tootmiseks Jacob Berzelius ja Magnums Martin af Pontin.

Davy kasutas seda meetodit nelja leelismuldmetalli eraldamiseks, mida ta nimetas baariumiks, strontsiumiks, kaltsiumiks ja magneesiumiks (praegu tuntud kui magneesium).

Lahendas harjutusi strontsiumil

küsimus 1

(Enem 2019) Radioaktiivne saaste hõlmab enam kui 200 nukliidi ning keskkonnamõju seisukohalt paistavad silma tseesium-137 ja strontsium-90. Antropogeensete radionukliidide suurim panus merekeskkonda tekkis 1950. ja 1960. aastatel atmosfääris läbi viidud tuumakatsetuste tulemusena. Strontsium-90 võib akumuleeruda elusorganismides ja toiduahelates ning oma sarnasuse tõttu keemiline, võib osaleda karbonaadi tasakaalus ja asendada kaltsiumi erinevates bioloogilistes protsessides.

FIGUEIRA, R. Ç. L.; CUNHA, I. ma L. Ookeanide saastumine inimtekkeliste radionukliididega. Uus keemia, nr. 21, 1998 (kohandatud).

Millisesse inimorganismi koesse akumuleerub strontsium-90 valdavalt toiduahelasse, mille osaks on inimene?

a) kõhreline.

b) Sangviinik.

c) Lihas.

d) Närviline.

e) Luu.

Vasta

Kuna strontsium-90 on paljudes bioloogilistes protsessides keemiline sarnasus kaltsiumiga, võib seda isegi asendada luude koostises, kõige kõrgema kaltsiumisisaldusega koes, mis meil kehas on inimene. Seetõttu on malliks E-täht.

küsimus 2

(Unesp 2014)

2013. aastal Fukushimas kogutud vesi paljastab rekordilise radioaktiivsuse

Fukushima tuumaelektrijaama käitamise eest vastutav ettevõte, Tokyo Electric Power (Tepco), teatas, et tehases 2013. aasta juulis kogutud veeproovid sisaldasid rekordilisel tasemel radioaktiivsust, mis on viis korda kõrgem kui algselt tuvastati. THE tepco selgitas, et uus mõõtmine näitas, et jaama reaktorite 1 ja 2 vahelisest vaatluskaevust kogutud vedelik sisaldas rekordtasemel radioaktiivset isotoopi strontsium-90.

(www.folha.uol.com.br. Kohandatud.)

Strontsium võib selle kaltsiumiga sarnase keemilise käitumise tõttu asendada seda inimeste hammastes ja luudes. Radioaktiivse isotoobi Sr-90 puhul võib see asendus olla tervisele kahjulik. Mõelge aatomarvudele Sr = 38 ja Ca = 20. On õige väita, et kaltsiumi ja strontsiumi keemilise käitumise sarnasus tuleneb seetõttu

a) neil on ligikaudu sama aatomraadius ja seetõttu saab neid ühendite moodustamisel kergesti vahetada.

b) neil on sama arv elektrone ja seetõttu saab neid ühendite moodustamisel kergesti vahetada.

c) hõivavad perioodilises klassifikatsioonis sama rühma, seega on neil sama arv valentselektrone ja nad moodustavad sama laenguga katioone.

d) asuvad perioodilise klassifikaatoriga samal perioodil.

e) need on kaks tüüpilist metalli ja seetõttu on neil samad keemilised omadused.

Vasta

Kaltsium ja strontsium kuuluvad perioodilise klassifikatsiooni samasse rühma, millel on keemiline sarnasus, Selle tulemuseks on sama arv elektrone valentskihis ja samade katioonide moodustumine tasu. Seega on malliks täht C.

Täht A on vale, kuna mõlemal ei ole lähedasi aatomiraadiusi, kuna need on erineva perioodiga. Strontsiumi raadius on oluliselt suurem kui kaltsiumil.

Täht B on vale, kuna mõlemas ei ole sama palju elektrone.

D-täht on vale, kuna mõlemad ei ole perioodilise klassifikatsiooni samas perioodis, vaid samas rühmas.

E-täht on vale, sest vaatamata sellele, et tegemist on tüüpiliste metallidega, ei garanteeri see, et mõlemal on samad keemilised omadused.

Autor Stefano Araújo Novais
Keemia õpetaja

Lennukirežiimi aktiveerimise TEGELIK eesmärk lennukiga reisimisel: see pole see, mis näib!

"Veenduge, et teie elektroonika oleks lennukirežiimile seatud." Kas see lause meenutab sulle mida...

read more
Määrus eraldab rindade rekonstrueerimiseks rohkem kui 100 miljonit R$

Määrus eraldab rindade rekonstrueerimiseks rohkem kui 100 miljonit R$

Rindade rekonstrueerimine on kirurgiline protseduur, mille eesmärk on taastada rinna kuju ja suur...

read more

Kas te duši all käite enne lendu? ÄRA tee seda enam KUNAGI; mõista miks

Juuli on üks kuudest, mida inimesed kõige rohkem kasutavad oma väljateenitud iga-aastase puhkuse ...

read more
instagram viewer