THE strontium, symboli Sr ja atominumero 38, se on a maa-alkalimetalli, väriltään harmaa, jonka kemiallinen käyttäytyminen on samanlainen kuin muut ryhmän 2 alkuaineet. Huolimatta siitä, että strontiummalmit ovat yksi maankuoren yleisimmistä alkuaineista, niitä tunnetaan vain vähän.
Aiempina vuosikymmeninä strontiumilla oli suuri kysyntä, koska käytettiin klassisten väriputkitelevisioiden katodisädeputkissa. Nykyaikaisempien litteiden mallien käyttöönotto on kuitenkin vähentänyt merkittävästi tämän metallin kysyntää. Nykyään sitä käytetään eniten pyrotekniikassa poltettaessa syntyvän ominaisen punaisen liekin vuoksi.
Lue myös: Francium - tämän jaksollisen järjestelmän seitsemännen jakson alkalimetallin ominaisuudet
strontiumin yhteenveto
Se on maa-alkalimetalli, jonka väri on harmahtava.
Metallisessa muodossaan se on muokattava, taipuisa ja melko hauras.
Sen kemiallinen käyttäytyminen muistuttaa joskus alkalimetallia natriumia, klo.
Huolimatta siitä, että se on 15. yleisin alkuaine, vain vähän strontiumin malmeja tunnetaan.
Sen päämalmit ovat selestiitti ja strontianiitti.
Suuri osa strontiumista käytetään ilotulitteiden valmistukseen.
Strontiumista oli suurta hyötyä putkitelevisioiden valmistuksessa.
Se muistuttaa ihmiskehossa olevaa kalsiumia, joka kerääntyy luihin.
Strontiumin ominaisuudet
Symboli: Herra.
atominumero: 38.
atomimassa: 87,62 cmm.u.
Fuusiopiste: 767 °C.
Kiehumispiste: 1384 °C.
Sähköinen jakelu: [Kr] 5s2.
elektronegatiivisuus: 0,95.
kemiallinen sarja: maa-alkalimetalli, ryhmä 2, edustava alkuaine, s-lohko.
Strontiumin ominaisuudet
Strontium on maa-alkalimetalli harmahtava väritys, muokattava, sitkeä ja melko hauras. Ilman kanssa kosketuksissa strontiummetallin kiiltävä pinta tummuu nopeasti.
Strontiumin kemiallinen käyttäytyminen muistuttaa alkalimetallinatriumia, vaikka se on hieman vähemmän reaktiivinen. Esimerkiksi strontium reagoi veden ja hapot, muodostaen kaasun H2, kuten seuraavassa reaktiossa esitetään.
herra (s) + H2O (l) → SrO (s) + H2 (g)
Toinen samankaltaisuus natriumin kanssa on sen liukeneminen ammoniakkiin, NH3, nestettä, joka muodostaa sinisen liuoksen.
Kuumennettaessa, kuten muutkin ryhmän 2 elementit, Strontium pystyy reagoimaan kaasujen kanssa happi ja typpeä, rikin lisäksi (S8) ja halogeenit, kuten alla on esitetty.
2 herra + O2 → 2 Mr
3 herra + N2 → Mr3Ei2
8 herra + S8 → 8 Mr.
herra + X2 → MrX2 X = F, Cl, Br, I
Kuitenkin, kuten kalsium ja barium, se eroaa kahdesta kevyemmästä maa-alkalimetallista, beryllium ja magnesium, reaktiossa vetykaasun kanssa, H2. Raskaammat maa-alkalimetallit (Ca, Sr ja Ba) reagoivat kuumennettaessa H: n kanssa2 muodostamaan a hydridi (kuten esimerkiksi SrH2), magnesium ja beryllium vaativat muita koeolosuhteita tehdäkseen niin.
Strontiumin saaminen
Vaikka strontium on yksi runsaimmista alkuaineista Maankuori, sijalla 15, noin 340 ppm, Strontiummalmeja tunnetaan vähän. Yleisimmät ovat selestiitti (SrSO4) ja strontianiitti (SrCO3). Sinä tämän metallin tärkeimmät tuottajat ovat:
Espanja (86 tuhatta tonnia vuonna 2020);
Kiina (50 tuhatta tonnia vuonna 2020);
Meksiko (38 tuhatta tonnia vuonna 2020);
Iran (35 tuhatta tonnia vuonna 2020).
Lue myös: Hiili – yksi universumin runsaimmista alkuaineista
Strontiumsovellukset
Tällä hetkellä, noin 30 % tuotetusta strontiumista on tarkoitettu käytettäväksi pyrotekniikassa. Tämä johtuu siitä, että tällä metallilla on erittäin tyypillinen punainen liekki, jota kuvataan karmiininpunaiseksi, helakanpunaiseksi tai karmiininpunaiseksi.
Teollisissa sovelluksissa strontiumkarbonaattia sintrataan (jauhetaan ja kuumennetaan) rautaoksidilla. ferriittien (tai keraamisten) magneettien muodostamiseen, joita käytetään jääkaappimagneeteissa, kaiuttimissa ja pienissä moottoreissa sähkö. Strontiumtitanaatti, SrTiO3, käytetään timanttisimulaattorina, kun taas strontiumkloridia, SrCl2, käytetään herkkien hampaiden hammastahnoissa.
Voidaan sanoa, että Strontiumin kysyntä markkinoilla on vaihdellut suuresti vuosien varrella.. Tämä johtuu siitä, että SrO: ta, strontiumoksidia, käytettiin vanhojen putkitelevisioiden katodisädeputkissa. Sen tarkoituksena oli estää röntgensäteilyt etulasista tinkimättä läpinäkyvyydestä. Litteätelevisioiden tulo kuitenkin käytännössä sammutti strontiumin käytön televisioissa. Tällä hetkellä vain pieni näyte strontiumkarbonaattia, SrCO3, käytetään näissä laitteissa.
varotoimet strontiumin kanssa
klo Ihmiskehon, strontium imeytyy samalla tavalla kuin kalsium, sen naapuri ryhmässä 2, joka on useimmissa tapauksissa kerrostunut luihin. Tämä tekee strontiumista varsin vaarattoman, ja mahdollisuutta käyttää strontiumia luusairauksien, kuten osteoporoosin, ehkäisyssä ja hoidossa on jopa tutkittu.
Tämä samankaltaisuus kalsiumin kanssa tekee kuitenkin sen radioaktiivisen isotoopin suuremman puolikas elämä (90Sr), jota syntyy ydinreaktoreissa ja uraanin fissiossa, joka on vaarallinen luusyöpää aiheuttava aine. Kuitenkin kontrolloiduissa määrissä tämä isotooppi yhdessä isotoopin kanssa 89Sir, sitä voidaan käyttää luun sädehoidossa.
Lue myös: Lyijy — tämän raskasmetallin ominaisuudet, joita voidaan soveltaa laajasti
strontiumin historia
THE Nimi strontium viittaa skotlantilaiseen Strontianin kylään (Sròn ja t-Sìthein), joten se on ainoa elementti, joka on nimetty Yhdistyneessä kuningaskunnassa sijaitsevan sijainnin mukaan. Vuonna 1790 pohjoisirlantilainen Adair Crawford huomasi, että Strontianin lyijykaivoksista louhittiin malmeja, jotka myytiin "hiipatettuina bariiteina", niillä oli itse asiassa erilaiset ominaisuudet kuin tähän asti tunnetuilla bariummalmeilla sitten.
Tämän vahvistivat kemistit Friedrich Gabriel Sulzer vuonna 1791 ja Thomas Charles Hope vuonna 1793, jotka nimesivät mineraalin strontianiitiksi. strontianiitti) ja stroncita (englannista strontiitti), vastaavasti.
jo strontium Humphry Davy eristi sen ensimmäisen kerran vuonna 1808, käyttämällä tekniikkaa elektrolyysi Jacob Berzelius ja Magnums Martin af Pontin käyttivät kalsiumin tuottamiseen.
Davy käytti menetelmää eristääkseen neljä maa-alkalimetallia, jotka hän antoi nimeksi bariumin, strontiumin, kalsiumin ja magnesiumin (nykyään magnesiumina).
Ratkaistiin harjoituksia strontiumilla
Kysymys 1
(Enem 2019) Radioaktiivinen saaste käsittää yli 200 nuklidia, ja ympäristövaikutusten kannalta cesium-137 ja strontium-90 erottuvat muista. Suurin ihmisperäisten radionuklidien vaikutus meriympäristöön tapahtui 1950- ja 1960-luvuilla ilmakehässä tehtyjen ydinkokeiden seurauksena. Strontium-90 voi kertyä eläviin organismeihin ja ravintoketjuihin, ja sen samankaltaisuuden vuoksi kemiallinen, voi osallistua karbonaattitasapainoon ja korvata kalsiumia erilaisissa biologisissa prosesseissa.
FIGUEIRA, R. Ç. L.; CUNHA, I. minä L. Ihmisten aiheuttamien radionuklidien aiheuttama valtamerten saastuminen. Uusi kemia, no. 21, 1998 (mukautettu).
Mihin ihmisen elimistön kudokseen strontium-90 kerääntyy pääasiallisesti, kun se tulee ravintoketjuun, jonka osa ihminen on?
a) Rustomainen.
b) Sanguine.
c) Lihas.
d) Hermostunut.
e) Luu.
Vastaa
Koska strontium-90 on kemiallisesti samankaltainen kuin kalsium monissa biologisissa prosesseissa, voi jopa korvata sen luiden koostumuksessa, kudoksessa, jossa on korkein kalsiumpitoisuus kehossamme ihmisen. Siksi malli on kirjain E.
kysymys 2
(Unesp 2014)
Fukushimassa vuonna 2013 kerätty vesi paljastaa ennätysmäärän radioaktiivisuutta
Fukushiman ydinvoimalan käytöstä vastaava yritys, Tokyo Electric Power (Tepco), raportoi, että laitokselta heinäkuussa 2013 kerätyt vesinäytteet sisälsivät ennätysmäärän radioaktiivisuutta, viisi kertaa enemmän kuin alun perin havaittiin. THE tepco selitti, että uusi mittaus paljasti, että laitoksen reaktorien 1 ja 2 välisestä havaintokaivosta kerätty neste sisälsi ennätysmäärän radioaktiivista isotooppia strontium-90.
(www.folha.uol.com.br. Mukautettu.)
Strontium voi korvata sen ihmisen hampaissa ja luissa sen kemiallisen käyttäytymisen vuoksi, joka on samanlainen kuin kalsiumin. Radioaktiivisen isotoopin Sr-90 tapauksessa tämä korvaaminen voi olla haitallista terveydelle. Tarkastellaan atomilukuja Sr = 38 ja Ca = 20. On oikein todeta, että kalsiumin ja strontiumin kemiallisen käyttäytymisen samankaltaisuus johtuu
a) niillä on suunnilleen sama atomisäde ja siksi ne voidaan helposti vaihtaa keskenään yhdisteiden muodostuksessa.
b) niillä on sama määrä elektroneja ja siksi ne voidaan helposti vaihtaa keskenään yhdisteiden muodostuksessa.
c) miehittää saman ryhmän jaksollisessa luokituksessa, joten niillä on sama määrä valenssielektroneja ja ne muodostavat kationeja, joilla on sama varaus.
d) sijaitsevat samalla ajanjaksolla kuin jaksollinen luokitus.
e) ne ovat kaksi tyypillistä metallia ja siksi niillä on samat kemialliset ominaisuudet.
Vastaa
Kalsium ja strontium kuuluvat jaksollisen luokituksen samaan ryhmään, ja niillä on kemiallinen samankaltaisuus, seuraus siitä, että valenssikuoressa on sama määrä elektroneja ja muodostuu saman kationeja veloittaa. Näin ollen malli on C-kirjain.
Kirjain A on virheellinen, koska molemmilla ei ole läheisiä atomisäteitä, koska ne ovat eri jaksoja. Strontiumin säde on huomattavasti suurempi kuin kalsiumin säde.
Kirjain B on virheellinen, koska molemmissa ei ole samaa määrää elektroneja.
Kirjain D on virheellinen, koska kumpikaan ei ole samassa jaksoluokituksen jaksossa, vaan samassa ryhmässä.
E-kirjain on virheellinen, sillä vaikka ne ovat edustavia metalleja, tämä ei takaa, että molemmilla on samat kemialliset ominaisuudet.
Kirjailija: Stefano Araújo Novais
Kemian opettaja