სტრონციუმი (Sr): თვისებები, გამოყენება, მოვლა

THE სტრონციუმისიმბოლო Sr და ატომური ნომერი 38, ეს არის ტუტე დედამიწის ლითონინაცრისფერი, რომლის ქიმიური ქცევა მსგავსია 2 ჯგუფის სხვა ელემენტებთან. მიუხედავად იმისა, რომ დედამიწის ქერქში ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ელემენტია, სტრონციუმის საბადოები ცნობილია.

წინა ათწლეულებში სტრონციუმზე დიდი მოთხოვნა იყო, რადგან გამოყენებული იყო კლასიკური ფერადი მილის ტელევიზორების კათოდური სხივების მილებში. თუმცა, უფრო თანამედროვე ბრტყელ პანელის მოდელების გამოყენებამ ამ ლითონზე მოთხოვნა არსებითად შეამცირა. დღეს მისი ყველაზე დიდი გამოყენება პიროტექნიკაშია, წვის დროს წარმოქმნილი დამახასიათებელი წითელი ალის გამო.

წაიკითხეთ ასევე: ფრანციუმი - პერიოდული ცხრილის მეშვიდე პერიოდის ამ ტუტე ლითონის თვისებები

სტრონციუმის შეჯამება

  • ეს არის ტუტე მიწის ლითონი ნაცრისფერი შეფერილობით.

  • მისი მეტალის სახით, ის არის ელასტიური, დრეკადი და საკმაოდ მყიფე.

  • მისი ქიმიური ქცევა ზოგჯერ წააგავს ტუტე ლითონს ნატრიუმის, ზე.

  • მიუხედავად იმისა, რომ მე-15 ყველაზე უხვი ელემენტია, სტრონციუმის რამდენიმე საბადოა ცნობილი.

  • მისი ძირითადი საბადოებია ცელსტიტი და სტრონტიანიტი.

  • სტრონციუმის დიდი ნაწილი გამოიყენება ფეიერვერკების წარმოებაში.

  • სტრონციუმს დიდი სარგებლობა ჰქონდა მილის ტელევიზორების წარმოებაში.

  • ის წააგავს კალციუმს ადამიანის სხეულში, დეპონირდება ძვლებში.

სტრონციუმის თვისებები

  • სიმბოლო: Ბატონი.

  • ატომური ნომერი: 38.

  • ატომური მასა: 87.62 სთ.

  • შერწყმის წერტილი: 767°C.

  • Დუღილის წერტილი: 1384°C.

  • ელექტრონული განაწილება: [Kr] 5s2.

  • ელექტრონეგატიურობა: 0,95.

  • ქიმიური სერია: ტუტე მიწის მეტალი, ჯგუფი 2, წარმომადგენლობითი ელემენტი, s-ბლოკი.

სტრონციუმის მახასიათებლები

სტრონციუმი არის დედამიწის ტუტე მეტალი ნაცრისფერი შეღებვა, ელასტიური, დრეკადი და საკმაოდ მყიფე. ჰაერთან შეხებისას სტრონციუმის მეტალის მბზინავი ზედაპირი სწრაფად იშლება.

სტრონციუმის ქიმიური ქცევა წააგავს ტუტე მეტალის ნატრიუმს, Na, თუმცა ის ოდნავ ნაკლებად რეაქტიულია. მაგალითად, სტრონციუმი რეაგირებს წყალთან და მჟავები, წარმოქმნის აირის H2, როგორც ნაჩვენებია შემდეგ რეაქციაში.

ბატონი (s) + H2O (l) → SrO (s) + H2 (გ)

ნატრიუმთან მსგავსების კიდევ ერთი წერტილი მდგომარეობს მისი დაშლა ამიაკში, NH3, სითხე, რომელიც წარმოქმნის ლურჯ ხსნარს.

როდესაც თბება, ისევე როგორც მე-2 ჯგუფის სხვა ელემენტები, სტრონციუმს შეუძლია აირებთან რეაქცია ჟანგბადი და აზოტიგოგირდის გარდა (S8) და ჰალოგენები, როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ.

2 ბატონი + ო2 → 2 ბატონი

3 ბატონი + ნ2 → ბატონი3არა2

8 ბატონი + ს8 → 8 ბატონი.

ბატონი + X2 → MrX2 X = F, Cl, Br, I

თუმცა, ისევე როგორც კალციუმი და ბარიუმი, ის განსხვავდება ორი მსუბუქი ტუტე მიწის ლითონისგან, ბერილიუმი და მაგნიუმიწყალბადის გაზთან რეაქციაში H2. სანამ უფრო მძიმე ტუტე მიწის ლითონები (Ca, Sr და Ba) რეაგირებენ გაცხელებისას H-თან.2 ჩამოყალიბდეს ა ჰიდრიდი (როგორც, მაგალითად, SrH2მაგნიუმი და ბერილიუმი სხვა ექსპერიმენტულ პირობებს მოითხოვს.

სტრონციუმის მიღება

ცელესტიტის ნიმუში
სელესტიტი, SrSO4სტრონციუმის ერთ-ერთი მთავარი საბადო.

მიუხედავად იმისა, რომ სტრონციუმი ერთ-ერთი ყველაზე უხვი ელემენტია დედამიწის ქერქიმე-15 ადგილზეა, დაახლოებით 340 ppm-ით, ცნობილია სტრონციუმის რამდენიმე საბადო. ყველაზე გავრცელებულია ცელესტიტი (SrSO4) და სტრონტიანიტი (SrCO3). შენ ამ ლითონის მთავარი მწარმოებლები არიან:

  • ესპანეთი (86 ათასი ტონა 2020 წელს);

  • ჩინეთი (2020 წელს 50 ათასი ტონა);

  • მექსიკა (38 ათასი ტონა 2020 წელს);

  • ირანი (35 ათასი ტონა 2020 წელს).

წაიკითხეთ ასევე: ნახშირბადი - სამყაროს ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ელემენტი

სტრონციუმის აპლიკაციები

ამჟამად, წარმოებული სტრონციუმის დაახლოებით 30% განკუთვნილია პიროტექნიკაში გამოსაყენებლად. ეს იმიტომ ხდება, რომ ამ ლითონს აქვს ძალიან დამახასიათებელი წითელი ალი, რომელიც აღწერილია როგორც ჟოლოსფერი, ალისფერი ან ჟოლოსფერი.

ფეიერვერკი
სტრონციუმი გამოიყენება ფეიერვერკების დასამზადებლად.

სამრეწველო გამოყენებისას, სტრონციუმის კარბონატი აგლომერდება (იფხვიერდება და თბება) რკინის ოქსიდით. ფერიტის (ან კერამიკული) მაგნიტების შესაქმნელად, რომლებიც გამოიყენება მაცივრის მაგნიტებში, დინამიკებში და მცირე ძრავებში ელექტრო. სტრონციუმის ტიტანატი, SrTiO3, გამოიყენება როგორც ალმასის სიმულატორი, ხოლო სტრონციუმის ქლორიდი, SrCl2, გამოიყენება კბილის პასტებში მგრძნობიარე კბილებისთვის.

შეიძლება ითქვას, რომ სტრონციუმზე მოთხოვნა ბაზარზე წლების განმავლობაში მნიშვნელოვნად იცვლებოდა.. ეს იმიტომ ხდება, რომ SrO, სტრონციუმის ოქსიდი, გამოიყენებოდა ძველი მილის ტელევიზორების კათოდური სხივების მილებში. მისი მიზანი იყო წინა მინაზე რენტგენის გამოსხივების დაბლოკვა გამჭვირვალობის დარღვევის გარეშე. თუმცა, ბრტყელი პანელის ტელევიზორების მოსვლამ პრაქტიკულად გააუქმა სტრონციუმის გამოყენება ტელევიზორებში. ამჟამად, სტრონციუმის კარბონატის მხოლოდ მცირე ნიმუში, SrCO3, გამოიყენება ამ მოწყობილობებში.

დაწყობილი მილის ტელევიზორები
მოძველებული მილის ტელევიზორები მათ შემადგენლობაში შეიცავდნენ სტრონციუმის ოქსიდს.

სიფრთხილის ზომები სტრონციუმთან

ზე ადამიანის სხეულისტრონციუმი შეიწოვება კალციუმის მსგავსად, მისი მეზობელი მე-2 ჯგუფში, უმეტეს შემთხვევაში, ძვლებშია დეპონირებული. ეს სტრონციუმს საკმაოდ უვნებელს ხდის და შესწავლილია სტრონციუმის გამოყენების შესაძლებლობა ძვლის დაავადებების პროფილაქტიკასა და მკურნალობაში, როგორიცაა ოსტეოპოროზი.

თუმცა, კალციუმთან ეს მსგავსება მის რადიოაქტიურ იზოტოპს უფრო დიდს ხდის ნახევარი ცხოვრება (90Sr), წარმოებული ატომურ რეაქტორებში და ურანის დაშლაში, საშიში აგენტი, რომელიც იწვევს ძვლის კიბოს. თუმცა, კონტროლირებადი რაოდენობით, ეს იზოტოპი იზოტოპთან ერთად 89ბატონო, მისი გამოყენება შესაძლებელია ძვლის სხივურ თერაპიაში.

წაიკითხეთ ასევე: ტყვია - ფართო გამოყენების ამ მძიმე ლითონის თვისებები

სტრონციუმის ისტორია

THE სახელწოდება სტრონციუმი აღნიშნავს შოტლანდიურ სოფელ სტრონტიანს (Sròn an t-Sìthein), რითაც არის ერთადერთი ელემენტი, რომელიც დასახელებულია გაერთიანებულ სამეფოში მდებარეობის მიხედვით. 1790 წელს ჩრდილოეთ ირლანდიელმა ადაირ კროუფორდმა შენიშნა, რომ სტრონტიანის ტყვიის მაღაროებიდან მოპოვებული მადნები. იყიდებოდა, როგორც "გაზიანი ბარიტები", მათ რეალურად ჰქონდათ განსხვავებული თვისებები ბარიუმის მადნებისაგან ცნობილი მანამდე მაშინ.

ეს დაადასტურეს ქიმიკოსებმა ფრიდრიხ გაბრიელ სულცერმა 1791 წელს და თომას ჩარლზ ჰოუპმა 1793 წელს, რომლებმაც მინერალს სტრონტიანიტი დაარქვეს. სტრონტიანიტი) და სტრონციტა (ინგლისურიდან სტრონტიტი), შესაბამისად.

უკვე სტრონციუმი პირველად იზოლირებული იქნა ჰამფრი დევის მიერ 1808 წელსტექნიკის გამოყენებით ელექტროლიზი იაკობ ბერცელიუსმა და მაგნუმს მარტინ აფ პონტინმა გამოიყენეს კალციუმის წარმოებისთვის.

დევიმ გამოიყენა მეთოდი ოთხი ტუტე დედამიწის ლითონების გამოყოფისთვის, რომლებსაც მან დაარქვა ბარიუმი, სტრონციუმი, კალციუმი და მაგნიუმი (ამჟამად ცნობილია როგორც მაგნიუმი).

ამოხსნილი სავარჯიშოები სტრონციუმზე

კითხვა 1

(Enem 2019) რადიოაქტიური დაბინძურება მოიცავს 200-ზე მეტ ნუკლიდს და გარემოზე ზემოქმედების თვალსაზრისით გამოირჩევა ცეზიუმ-137 და სტრონციუმ-90. ანთროპოგენური რადიონუკლიდების უდიდესი წვლილი საზღვაო გარემოში მოხდა 1950-იან და 1960-იან წლებში, ატმოსფეროში ჩატარებული ბირთვული ტესტების შედეგად. სტრონციუმ-90 შეიძლება დაგროვდეს ცოცხალ ორგანიზმებში და კვების ჯაჭვებში და მისი მსგავსების გამო ქიმიური, შეუძლია მონაწილეობა მიიღოს კარბონატის წონასწორობაში და შეცვალოს კალციუმი სხვადასხვა ბიოლოგიურ პროცესებში.

ფიგუეირა, რ. ჩ. ლ. კუნჰა, ი. ᲛᲔ. ლ. ოკეანეების დაბინძურება ანთროპოგენური რადიონუკლიდებით. ახალი ქიმია, არა. 21, 1998 (ადაპტირებული).

კვებით ჯაჭვში შესვლისას, რომლის ნაწილია ადამიანი, ადამიანის ორგანიზმის რომელ ქსოვილში დაგროვდება უპირატესად სტრონციუმი-90?

ა) ხრტილოვანი.

ბ) სანგვინი.

გ) კუნთი.

დ) ნერვიული.

ე) ძვალი.

პასუხი

ვინაიდან სტრონციუმ-90-ს აქვს ქიმიური მსგავსება კალციუმთან მრავალ ბიოლოგიურ პროცესში, მას შეუძლია შეცვალოს ის ძვლების შემადგენლობაშიც კი, ქსოვილში კალციუმის ყველაზე მაღალი შემცველობით, რაც გვაქვს ორგანიზმში ადამიანის. ამიტომ, შაბლონი არის ასო E.

კითხვა 2

(უნესპ 2014)

2013 წელს ფუკუშიმაში შეგროვებული წყალი რეკორდულ რადიოაქტიურობას ავლენს

კომპანია, რომელიც პასუხისმგებელია ფუკუშიმას ატომური ელექტროსადგურის ექსპლუატაციაზე, Tokyo Electric Power (Tepco), იტყობინება, რომ 2013 წლის ივლისში ქარხანაში შეგროვებული წყლის ნიმუშები შეიცავდა რადიოაქტიურობის რეკორდულ დონეს, ხუთჯერ აღემატება თავდაპირველად აღმოჩენილს. THE ტეპკო განმარტა, რომ ახალმა გაზომვამ აჩვენა, რომ ქარხნის 1 და 2 რეაქტორებს შორის სადამკვირვებლო ჭიდან შეგროვებული სითხე შეიცავდა რადიოაქტიური იზოტოპის სტრონციუმ-90-ის რეკორდულ დონეს.

(www.folha.uol.com.br. ადაპტირებული.)

სტრონციუმს, კალციუმის მსგავსი ქიმიური ქცევის გამო, შეუძლია შეცვალოს იგი ადამიანის კბილებსა და ძვლებში. რადიოაქტიური იზოტოპის Sr-90-ის შემთხვევაში, ეს ჩანაცვლება შეიძლება საზიანო იყოს ჯანმრთელობისთვის. განვიხილოთ Sr = 38 და Ca = 20 ატომური რიცხვები. სწორია იმის თქმა, რომ ქიმიური ქცევის მსგავსება კალციუმსა და სტრონციუმს შორის ხდება იმიტომ

ა) აქვს დაახლოებით იგივე ატომური რადიუსი და, შესაბამისად, ადვილად შეიძლება შეიცვალოს ნაერთების წარმოქმნაში.

ბ) აქვთ ელექტრონების იგივე რაოდენობა და, შესაბამისად, ადვილად შეიძლება შეიცვალოს ნაერთების წარმოქმნაში.

გ) პერიოდულ კლასიფიკაციაში ერთი და იგივე ჯგუფი იკავებს, ამიტომ მათ აქვთ იგივე რაოდენობის ვალენტური ელექტრონები და ქმნიან კათიონებს ერთი და იგივე მუხტით.

დ) განლაგებულია პერიოდული კლასიფიკაციის იმავე პერიოდში.

ე) ისინი ორი წარმომადგენლობითი ლითონია და, შესაბამისად, აქვთ იგივე ქიმიური თვისებები.

პასუხი

კალციუმი და სტრონციუმი პერიოდული კლასიფიკაციის ერთი და იგივე ჯგუფის ნაწილია, რომლებსაც აქვთ ქიმიური მსგავსება, ვალენტურ გარსში ელექტრონების ერთნაირი რაოდენობის არსებობისა და იგივე კათიონების წარმოქმნის შედეგი დააკისროს. ამრიგად, შაბლონი არის ასო C.

ასო A არასწორია, რადგან ორივეს არ აქვს ახლო ატომური რადიუსი, რადგან ისინი სხვადასხვა პერიოდისაა. სტრონციუმის რადიუსი მნიშვნელოვნად აღემატება კალციუმს.

ასო B არასწორია, რადგან ორივეს არ აქვს ელექტრონების იგივე რაოდენობა.

ასო D არასწორია, რადგან ორივე არ არის პერიოდული კლასიფიკაციის ერთსა და იმავე პერიოდში, არამედ ერთ ჯგუფში.

ასო E არასწორია, რადგან მიუხედავად იმისა, რომ წარმომადგენლობითი ლითონია, ეს არ იძლევა გარანტიას, რომ ორივეს აქვს იგივე ქიმიური თვისებები.

სტეფანო არაუხო ნოვაისის მიერ
ქიმიის მასწავლებელი

რამდენს იღებს საზღვაო სერჟანტი?

რამდენს იღებს საზღვაო სერჟანტი?

ბევრი ისწრაფვის შეუერთდეს საზღვაო სიმაღლის გამო ხელფასისტაბილურობა და ჯილდოები.თავდაცვის სამინისტ...

read more
კრეატიული, მარტივი გასაკეთებელი, იმპროვიზირებული და სახალისო კოსტუმების იდეები

კრეატიული, მარტივი გასაკეთებელი, იმპროვიზირებული და სახალისო კოსტუმების იდეები

კარნავალზე თუ თემატურ წვეულებაზე, კოსტიუმები ძალიან მნიშვნელოვანი ელემენტია, როცა საქმე გართობას ...

read more
ხიზილალა: რა არის ეს, საიდან მოდის და რატომ არის ასე ძვირი?

ხიზილალა: რა არის ეს, საიდან მოდის და რატომ არის ასე ძვირი?

არც მინახავს და არც მიჭამია, მხოლოდ მესმის. რა თქმა უნდა, ჩვენ ვსაუბრობთ ხიზილალა! ამ დელიკატესზე...

read more