LA strontium, symbole Sr et numéro atomique 38, c'est un métal alcalino-terreux, de couleur grise, dont le comportement chimique est similaire aux autres éléments du groupe 2. Bien qu'étant l'un des éléments les plus présents dans la croûte terrestre, peu de minerais de strontium sont connus.
Au cours des décennies précédentes, il y avait une forte demande de strontium, car a été appliqué dans les tubes à rayons cathodiques des téléviseurs à tube couleur classiques. Cependant, l'adoption de modèles à écran plat plus modernes a considérablement réduit la demande pour ce métal. Aujourd'hui, sa plus grande utilisation est dans la pyrotechnie, en raison de la flamme rouge caractéristique produite lors de la combustion.
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résumé du strontium
C'est un métal alcalino-terreux de couleur grisâtre.
Sous sa forme métallique, il est malléable, ductile et assez fragile.
Son comportement chimique ressemble parfois au métal alcalin sodium, À.
Bien qu'il soit le 15e élément le plus abondant, peu de minerais de strontium sont connus.
Ses principaux minerais sont la célestite et la strontianite.
Une grande partie du strontium est utilisée dans la fabrication de feux d'artifice.
Le strontium avait une grande utilité dans la fabrication de téléviseurs à tube.
Il ressemble au calcium dans le corps humain, se déposant dans les os.
Propriétés du strontium
symbole: Monsieur.
numéro atomique: 38.
masse atomique: 87,62 u.m.c.
Point de fusion: 767°C.
Point d'ébullition: 1384°C.
Distribution électronique: [Kr] 5s2.
électronégativité: 0,95.
série chimique: métal alcalino-terreux, groupe 2, élément représentatif, bloc s.
Caractéristiques du strontium
Le strontium est un métal alcalino-terreux de coloration grisâtre, malléable, ductile et assez fragile. Au contact de l'air, la surface brillante du strontium métallique se ternit rapidement.
Le comportement chimique du strontium ressemble au sodium de métal alcalin, Na, bien qu'il soit légèrement moins réactif. Par exemple, le strontium réagit avec l'eau et acides, formant du gaz H2, comme le montre la réaction suivante.
Mr(s) + H2O (l) → SrO (s) + H2 (g)
Un autre point de similitude avec le sodium réside dans sa dissolution dans l'ammoniac, NH3, liquide, qui génère une solution bleue.
Lorsqu'il est chauffé, comme les autres éléments du groupe 2, le Le strontium est capable de réagir avec les gaz oxygène et azote, en plus du soufre (S8) et les halogènes, comme indiqué ci-dessous.
2 M + O2 → 2 M.
3 M + N2 → Monsieur3Non2
8 M + S8 → 8 M.
Monsieur + X2 → MrX2 X = F, Cl, Br, I
Cependant, comme le calcium et le baryum, il diffère de deux métaux alcalino-terreux plus légers, béryllium et magnésium, dans la réaction avec l'hydrogène gazeux, H2. Alors que les métaux alcalino-terreux plus lourds (Ca, Sr et Ba) réagissent, lors du chauffage, avec H2 pour former un hydrure (comme, par exemple, SrH2), le magnésium et le béryllium nécessitent d'autres conditions expérimentales pour le faire.
Obtention du strontium
Bien que le strontium soit l'un des éléments les plus abondants dans la croûte terrestre, au 15e rang, avec environ 340 ppm, Peu de minerais de strontium sont connus. Les plus courantes sont la célestite (SrSO4) et la strontianite (SrCO3). Vous principaux producteurs de ce métal sont:
Espagne (86 mille tonnes en 2020) ;
Chine (50 000 tonnes en 2020) ;
Mexique (38 mille tonnes en 2020) ;
Iran (35 mille tonnes en 2020).
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Demandes de strontium
Actuellement, environ 30 % du strontium produit est destiné à être utilisé en pyrotechnie. En effet, ce métal a une flamme rouge très caractéristique, qualifiée de pourpre, d'écarlate ou de pourpre.
Dans les applications industrielles, le carbonate de strontium est fritté (pulvérisé et chauffé) avec de l'oxyde de fer. pour former des aimants en ferrite (ou en céramique), utilisés dans les aimants de réfrigérateur, les haut-parleurs et les petits moteurs électrique. Titanate de strontium, SrTiO3, est utilisé comme simulateur de diamant, tandis que le chlorure de strontium, SrCl2, est utilisé dans les dentifrices pour dents sensibles.
On peut dire que le La demande de strontium sur le marché a beaucoup varié au fil des ans.. En effet, le SrO, oxyde de strontium, était utilisé dans les tubes à rayons cathodiques des anciens téléviseurs à tubes. Son objectif était de bloquer les émissions de rayons X sur la vitre avant sans compromettre la transparence. Cependant, l'arrivée des téléviseurs à écran plat a pratiquement éteint l'utilisation du strontium dans les téléviseurs. Actuellement, seul un petit échantillon de carbonate de strontium, SrCO3, est utilisé dans ces appareils.
précautions avec le strontium
Au Corps humain, le strontium est absorbé de la même manière que le calcium, son voisin du groupe 2, étant, dans la plupart des cas, déposé dans les os. Cela rend le strontium assez inoffensif, et la possibilité d'utiliser le strontium dans la prévention et le traitement de maladies osseuses telles que l'ostéoporose a même été étudiée.
Cependant, cette similitude avec le calcium rend son isotope radioactif plus demi vie (90Sr), produit dans les réacteurs nucléaires et dans la fission de l'uranium, un agent dangereux qui cause le cancer des os. Cependant, en quantités contrôlées, cet isotope, avec l'isotope 89Monsieur, il peut être utilisé en radiothérapie osseuse.
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histoire du strontium
LA Le nom strontium fait référence au village écossais de Strontian (Sròn an t-Sìthein), étant ainsi le seul élément nommé d'après un lieu au Royaume-Uni. En 1790, l'Irlandais du Nord Adair Crawford remarque que les minerais extraits des mines de plomb de Strontian, qui étaient vendus sous le nom de "barytines aérées", ils avaient en fait des propriétés différentes des minerais de baryum connus jusqu'à ensuite.
Cela a été confirmé par les chimistes Friedrich Gabriel Sulzer en 1791 et Thomas Charles Hope en 1793, qui ont nommé le minéral strontianite. strontianite) et stroncita (de l'anglais strontite), respectivement.
déjà le strontium a été isolé pour la première fois par Humphry Davy en 1808, en utilisant une technique de électrolyse utilisé par Jacob Berzelius et Magnums Martin af Pontin pour produire du calcium.
Davy a utilisé la méthode pour isoler quatre métaux alcalino-terreux, qu'il a nommés baryum, strontium, calcium et magnésium (maintenant connu sous le nom de magnésium).
Exercices résolus sur le strontium
question 1
(Enem 2019) La pollution radioactive comprend plus de 200 nucléides, et du point de vue de l'impact environnemental, le césium-137 et le strontium-90 se distinguent. La plus grande contribution des radionucléides anthropiques au milieu marin s'est produite au cours des années 1950 et 1960, à la suite d'essais nucléaires effectués dans l'atmosphère. Le strontium-90 peut s'accumuler dans les organismes vivants et les chaînes alimentaires, et en raison de sa similarité chimique, peut participer à l'équilibre des carbonates et remplacer le calcium dans divers processus biologiques.
FIGUEIRA, R. C. L.; CUNHA, I. JE. L Contamination des océans par des radionucléides anthropiques. Nouvelle chimie, non. 21, 1998 (adapté).
En entrant dans une chaîne alimentaire dont l'homme fait partie, dans quel tissu de l'organisme humain le strontium-90 s'accumulera-t-il principalement ?
a) Cartilagineuse.
b) Sanguin.
c) Musculaire.
d) Nerveux.
e) Os.
Répondre
Étant donné que le strontium-90 a une similitude chimique avec le calcium dans de nombreux processus biologiques, peut même le remplacer dans la composition des os, le tissu le plus riche en calcium que nous ayons dans le corps Humain. Par conséquent, le modèle est la lettre E.
question 2
(UNESP 2014)
L'eau collectée à Fukushima en 2013 révèle une radioactivité record
La société chargée de l'exploitation de la centrale nucléaire de Fukushima, Énergie électrique de Tokyo (Tepco), ont signalé que les échantillons d'eau prélevés à l'usine en juillet 2013 contenaient un niveau record de radioactivité, cinq fois plus élevé que celui initialement détecté. LA tepco a expliqué qu'une nouvelle mesure a révélé que le liquide, recueilli à partir d'un puits d'observation entre les réacteurs 1 et 2 de la centrale, contenait un niveau record de l'isotope radioactif strontium-90.
(www.folha.uol.com.br. Adapté.)
Le strontium, en raison de son comportement chimique similaire à celui du calcium, peut le remplacer dans les dents et les os des êtres humains. Dans le cas de l'isotope radioactif Sr-90, cette substitution peut être nocive pour la santé. Considérons les numéros atomiques de Sr = 38 et Ca = 20. Il est correct d'affirmer que la similitude du comportement chimique entre le calcium et le strontium se produit parce que
a) ont approximativement le même rayon atomique et, par conséquent, peuvent être facilement interchangés dans la formation de composés.
b) ont le même nombre d'électrons et, par conséquent, peuvent être facilement interchangés dans la formation de composés.
c) occupent le même groupe dans la classification périodique, ils ont donc le même nombre d'électrons de valence et forment des cations avec la même charge.
d) se situent dans la même période que le classement périodique.
e) ce sont deux métaux représentatifs et, par conséquent, ils ont les mêmes propriétés chimiques.
Répondre
Le calcium et le strontium font partie du même groupe de la classification périodique, ayant une similitude chimique, conséquence d'avoir le même nombre d'électrons dans la couche de valence et de former des cations du même charger. Ainsi, le modèle est la lettre C.
La lettre A est incorrecte, car les deux n'ont pas de rayons atomiques proches, car ils sont de périodes différentes. Le rayon du strontium est nettement supérieur à celui du calcium.
La lettre B est incorrecte car les deux n'ont pas le même nombre d'électrons.
La lettre D est incorrecte, car les deux ne sont pas dans la même période du classement périodique, mais dans le même groupe.
La lettre E est incorrecte, car bien qu'il s'agisse de métaux représentatifs, cela ne garantit pas que les deux ont les mêmes propriétés chimiques.
Par Stefano Araújo Novais
Professeur de chimie