A stroncium, Sr szimbólum és 38-as rendszám, ez egy alkáliföldfém, szürke színű, kémiai viselkedése hasonló a 2. csoport többi eleméhez. Annak ellenére, hogy a földkéreg egyik leginkább jelen lévő eleme, kevés stronciumérc ismert.
A korábbi évtizedekben nagy volt a kereslet a stroncium iránt, mert klasszikus színes csöves televíziók katódsugárcsövéiben alkalmazták. A modernebb lapos panelek megjelenése azonban jelentősen csökkentette e fém iránti keresletet. Napjainkban a pirotechnikában használják leginkább, az égéskor keletkező jellegzetes vörös láng miatt.
Olvasd el te is: Francium - ennek az alkálifémnek a tulajdonságai a periódusos rendszer hetedik periódusában
stroncium összefoglalója
Ez egy szürkés színű alkáliföldfém.
Fémes formájában képlékeny, képlékeny és meglehetősen törékeny.
Kémiai viselkedése néha az alkálifémre emlékeztet nátrium, Nál nél.
Annak ellenére, hogy ez a 15. legnagyobb mennyiségben előforduló elem, kevés stronciumérc ismert.
Fő ércei a celesztit és a strontianit.
A stroncium nagy részét tűzijátékok gyártásához használják fel.
A stroncium nagy hasznát vették a csöves televíziók gyártásában.
Az emberi szervezetben lévő kalciumhoz hasonlít, a csontokban rakódik le.
Stroncium tulajdonságai
Szimbólum: Úr.
atomszám: 38.
atomtömeg: 87,62 c.m.u.
Fúziós pontOlvadáspont: 767 °C.
ForráspontOlvadáspont: 1384 °C.
Elektronikus elosztás: [Kr] 5s2.
elektronegativitás: 0,95.
kémiai sorozat: alkáliföldfém, 2. csoport, reprezentatív elem, s-blokk.
A stroncium jellemzői
A stroncium egy alkáliföldfém szürkés színezés, képlékeny, képlékeny és meglehetősen törékeny. Levegővel érintkezve a stroncium fém fényes felülete gyorsan elhalványul.
A stroncium kémiai viselkedése az alkálifém-nátriumra, a Na-ra hasonlít, bár valamivel kevésbé reakcióképes. Például a stroncium reakcióba lép vízzel és savak, H gázt képezve2, amint azt a következő reakció mutatja.
Mr (s) + H2O (l) → SrO (s) + H2 (g)
A nátriumhoz hasonló másik pont az ammóniában, NH-ban való oldódásában rejlik3, folyékony, amely kék oldatot generál.
Melegítéskor a 2. csoport többi eleméhez hasonlóan a A stroncium képes reagálni a gázokkal oxigén és nitrogén, a kén mellett (S8) és halogének, az alábbiak szerint.
2 Mr + O2 → 2 Mr
3 Mr + N2 → Mr3Nem2
8 Mr + S8 → 8 Mr.
Mr + X2 → MrX2 X = F, Cl, Br, I
A kalciumhoz és a báriumhoz hasonlóan azonban különbözik két könnyebb alkáliföldfémtől, berillium és magnéziumhidrogéngázzal való reakcióban H2. Míg a nehezebb alkáliföldfémek (Ca, Sr és Ba) melegítés hatására H-val reagálnak2 alkotni a hidrid (mint például az SrH2), a magnézium és a berillium ehhez más kísérleti körülményeket igényel.
Stroncium beszerzése
Bár a stroncium az egyik legelterjedtebb elem földkéreg, a 15. helyen áll, körülbelül 340 ppm-el, Kevés stronciumérc ismert. A leggyakoribbak a celesztit (SrSO4) és strontianit (SrCO3). te ennek a fémnek a fő gyártói:
Spanyolország (86 ezer tonna 2020-ban);
Kína (50 ezer tonna 2020-ban);
Mexikó (38 ezer tonna 2020-ban);
Irán (35 ezer tonna 2020-ban).
Olvasd el te is: Szén – az egyik legelterjedtebb elem az univerzumban
Stroncium alkalmazások
Jelenleg az előállított stroncium körülbelül 30%-át pirotechnikai felhasználásra szánják. Ennek az az oka, hogy ennek a fémnek nagyon jellegzetes vörös lángja van, amelyet bíbornak, skarlátnak vagy karmazsinnak neveznek.
Ipari alkalmazásban a stroncium-karbonátot vas-oxiddal szinterelik (porozzák és hevítik). ferrit (vagy kerámia) mágnesek kialakítására, amelyeket hűtőmágnesekben, hangszórókban és kismotorokban használnak elektromos. Stroncium-titanát, SrTiO3, gyémántszimulátorként használják, míg a stroncium-kloridot, az SrCl-t2, az érzékeny fogak számára készült fogkrémekben használják.
Elmondható, hogy a A stroncium iránti kereslet a piacon az évek során nagymértékben változott.. Ennek az az oka, hogy SrO-t, azaz stroncium-oxidot használtak a régi csöves televíziók katódsugárcsövéiben. Célja az volt, hogy az átlátszóság veszélyeztetése nélkül blokkolja a röntgensugárzást az elülső üvegen. A lapos képernyős televíziók megjelenése azonban gyakorlatilag kioltotta a stroncium használatát a tévékben. Jelenleg csak egy kis minta stroncium-karbonát, SrCO3, ezekben az eszközökben használatos.
óvintézkedések stronciummal
A Emberi test, a stroncium a kalciumhoz hasonlóan szívódik fel, szomszédja a 2. csoportban, és a legtöbb esetben a csontokban rakódik le. Ez meglehetősen ártalmatlanná teszi a stronciumot, és még tanulmányozták a stroncium alkalmazásának lehetőségét olyan csontbetegségek megelőzésében és kezelésében, mint a csontritkulás.
A kalciummal való hasonlóság azonban megnöveli annak radioaktív izotópját fél élet (90Sr), atomreaktorokban és az urán hasadása során keletkezik, amely veszélyes anyag, amely csontrákot okoz. Ellenőrzött mennyiségben azonban ez az izotóp az izotóppal együtt 89Uram, csontsugárterápiában használható.
Olvasd el te is: Ólom – ennek a nehézfémnek a széles körben alkalmazható tulajdonságai
a stroncium története
A A stroncium név a skót Strontian falura utal (Sròn an t-Sìthein), így ez az egyetlen elem, amelyet egy egyesült királyságbeli helyről neveztek el. 1790-ben az északír Adair Crawford észrevette, hogy a strontiai ólombányákból nyert érceket, amelyek „levegőztetett baritként” árulták, valójában más tulajdonságokkal rendelkeztek, mint az addig ismert báriumércek azután.
Ezt erősítették meg Friedrich Gabriel Sulzer kémikusok 1791-ben és Thomas Charles Hope 1793-ban, akik strontianitnak nevezték el az ásványt. strontianit) és stroncita (angolból strontit), ill.
már a stroncium Humphry Davy izolálta először 1808-ban, technikája segítségével elektrolízis Jacob Berzelius és Magnums Martin af Pontin használta kalcium előállítására.
Davy a módszert négy alkáliföldfém izolálására használta, amelyeket báriumnak, stronciumnak, kalciumnak és magnéziumnak (ma magnéziumnak neveznek) nevezett el.
Megoldott gyakorlatokat stronciumon
1. kérdés
(Enem 2019) A radioaktív szennyezés több mint 200 nuklidot foglal magában, környezetterhelési szempontból a cézium-137 és a stroncium-90 kiemelkedik. Az antropogén radionuklidok legnagyobb hozzájárulása a tengeri környezethez az 1950-es és 1960-as években következett be, a légkörben végzett nukleáris kísérletek eredményeként. A stroncium-90 felhalmozódhat az élő szervezetekben és a táplálékláncokban, és hasonlósága miatt kémiai, részt vehet a karbonát egyensúlyban és helyettesítheti a kalciumot különböző biológiai folyamatokban.
FIGUEIRA, R. Ç. L.; CUNHA, I. ÉN. L. Az óceánok antropogén radionuklidokkal való szennyeződése. Új kémia, sz. 21, 1998 (kiigazított szöveg).
Amikor belép egy táplálékláncba, amelynek az ember a része, az emberi szervezet melyik szövetében halmozódik fel túlnyomórészt a stroncium-90?
a) Porcos.
b) Szangvinikus.
c) Izom.
d) Ideges.
e) Csont.
Válasz
Mivel a stroncium-90 számos biológiai folyamatban kémiailag hasonló a kalciummal, akár helyettesítheti is a csontok összetételében, a testünk legmagasabb kalciumtartalmú szövetében emberi. Ezért a sablon az E betű.
2. kérdés
(Unesp 2014)
A 2013-ban Fukusimában gyűjtött víz rekord radioaktivitást mutat
A fukusimai atomerőmű üzemeltetéséért felelős társaság, Tokyo Electric Power (Tepco), arról számolt be, hogy az erőműben 2013 júliusában gyűjtött vízminták rekordszintű radioaktivitást tartalmaztak, ötször magasabb, mint az eredetileg észlelt. A tepco kifejtette, hogy egy új mérés kimutatta, hogy az erőmű 1-es és 2-es reaktorai között lévő megfigyelőkútból gyűjtött folyadék rekordszintű stroncium-90 radioaktív izotópot tartalmaz.
(www.folha.uol.com.br. adaptálva.)
A stroncium a kalciuméhoz hasonló kémiai viselkedése miatt ezt helyettesítheti az emberi lények fogaiban és csontjaiban. Az Sr-90 radioaktív izotóp esetében ez a helyettesítés káros lehet az egészségre. Tekintsük Sr = 38 és Ca = 20 atomszámait. Helyes az a megállapítás, hogy a kalcium és a stroncium kémiai viselkedésének hasonlósága azért következik be
a) megközelítőleg azonos atomi sugarúak, ezért könnyen felcserélhetők a vegyületek képzésében.
b) azonos számú elektronjuk van, és ezért könnyen felcserélhetők a vegyületek képzésében.
c) a Periodikus Osztályozásban ugyanazt a csoportot foglalják el, tehát ugyanannyi vegyértékelektronnal rendelkeznek, és azonos töltésű kationokat képeznek.
d) az Időszakos Osztályozással azonos időszakban találhatók.
e) két reprezentatív fémről van szó, és ezért azonos kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek.
Válasz
A kalcium és a stroncium a periodikus osztályozás ugyanazon csoportjába tartozik, kémiai hasonlóságuk van, annak a következménye, hogy a vegyértékhéjban ugyanannyi elektron van, és ugyanannak a kationnak képződnek díj. Így a sablon a C betű.
Az A betű hibás, mivel mindkettőnek nincs közeli atomi sugara, mivel különböző periódusúak. A stroncium sugara lényegesen nagyobb, mint a kalciumé.
A B betű helytelen, mivel mindkettőben nem azonos számú elektron van.
A D betű hibás, mivel mindkettő nem a periodikus besorolás időszakában, hanem ugyanabba a csoportba tartozik.
Az E betű helytelen, mert annak ellenére, hogy reprezentatív fémek, ez nem garantálja, hogy mindkettő azonos kémiai tulajdonságokkal rendelkezik.
Írta: Stefano Araújo Novais
Kémia tanár
