Stroncium (Sr): vlastnosti, aplikácie, starostlivosť

THE stroncium, symbol Sr a atómové číslo 38, je to a kov alkalických zemín, šedej farby, ktorého chemické správanie je podobné ostatným prvkom skupiny 2. Napriek tomu, že ide o jeden z najprítomnejších prvkov v zemskej kôre, je známych len málo rúd stroncia.

V predchádzajúcich desaťročiach bol veľký dopyt po stronciu, pretože bol aplikovaný v katódových trubiciach klasických farebných trubicových televízorov. Prevzatie modernejších modelov s plochým panelom však podstatne znížilo dopyt po tomto kove. Dnes je jeho najväčšie využitie v pyrotechnike, kvôli charakteristickému červenému plameňu, ktorý vzniká pri horení.

Prečítajte si tiež: Francium — vlastnosti tohto alkalického kovu siedmeho obdobia periodickej tabuľky

zhrnutie stroncia

  • Je to kov alkalických zemín so sivastou farbou.

  • Vo svojej kovovej forme je kujný, tvárny a dosť krehký.

  • Jeho chemické správanie sa niekedy podobá alkalickému kovu sodík, O.

  • Napriek tomu, že ide o 15. najrozšírenejší prvok, je známych len málo rúd stroncia.

  • Jeho hlavné rudy sú celestit a strontianit.

  • Veľká časť stroncia sa používa pri výrobe ohňostrojov.

  • Stroncium malo veľké využitie pri výrobe trubicových televízorov.

  • V ľudskom tele sa podobá vápniku, ktorý sa ukladá v kostiach.

Vlastnosti stroncia

  • Symbol: Pán.

  • atómové číslo: 38.

  • atómová hmotnosť: 87,62 c.m.u.

  • Fúzny bodTeplota topenia: 767 °C.

  • Bod varuTeplota topenia: 1384 °C.

  • Elektronická distribúcia: [Kr] 5 s2.

  • elektronegativita: 0,95.

  • chemická séria: kov alkalických zemín, skupina 2, reprezentatívny prvok, s-blok.

Charakteristika stroncia

Stroncium je kov alkalických zemín z sivasté sfarbenie, kujné, tvárne a dosť krehké. Pri kontakte so vzduchom sa lesklý povrch stroncia rýchlo zafarbí.

Chemické správanie stroncia sa podobá alkalickému kovu sodíku Na, aj keď je o niečo menej reaktívne. Napríklad stroncium reaguje s vodou a kyseliny, tvoriaci plyn H2ako je uvedené v nasledujúcej reakcii.

pán (s) + H2O (l) -> SrO (s) + H2 (g)

Ďalší bod podobnosti so sodíkom spočíva v jeho rozpustení v amoniaku, NH3, kvapalina, ktorá vytvára modrý roztok.

Pri zahrievaní, podobne ako ostatné prvky skupiny 2, Stroncium je schopné reagovať s plynmi kyslík a dusíkaokrem síry (S8) a halogény, ako je uvedené nižšie.

2 pán + O2 → 2 Mr

3 pán + N2 → Mr3nie2

8 pán + S8 → 8 Mr.

pán + X2 → MrX2 X = F, Cl, Br, I

Rovnako ako vápnik a bárium sa však líši od dvoch ľahších kovov alkalických zemín, berýlium a horčíkv reakcii s plynným vodíkom, H2. Zatiaľ čo ťažšie kovy alkalických zemín (Ca, Sr a Ba) reagujú pri zahrievaní s H2 tvoriť a hydrid (ako napríklad SrH2), horčík a berýlium si na to vyžadujú iné experimentálne podmienky.

Získanie stroncia

vzorka celestitu
Celestite, SrSO4, jedna z hlavných rúd stroncia.

Hoci stroncium je jedným z najrozšírenejších prvkov v zemská kôra, na 15. mieste, s približne 340 ppm, Je známych málo rúd stroncia. Najbežnejšie sú celestit (SrSO4) a strontianit (SrCO3). vy Hlavnými výrobcami tohto kovu sú:

  • Španielsko (86 tisíc ton v roku 2020);

  • Čína (50 tisíc ton v roku 2020);

  • Mexiko (38 tisíc ton v roku 2020);

  • Irán (35 tisíc ton v roku 2020).

Prečítajte si tiež: Uhlík – jeden z najrozšírenejších prvkov vo vesmíre

Aplikácie stroncia

v súčasnosti asi 30 % vyrobeného stroncia je určených na použitie v pyrotechnike. Je to preto, že tento kov má veľmi charakteristický červený plameň, popisovaný ako karmínový, šarlátový alebo karmínový.

Ohňostroje
Stroncium sa používa pri výrobe ohňostrojov.

V priemyselnej aplikácii sa uhličitan strontnatý speká (práškuje a zahrieva) s oxidom železa. na vytvorenie feritových (alebo keramických) magnetov, ktoré sa používajú v magnetoch chladničiek, reproduktoroch a malých motoroch elektrické. Titaničitan strontnatý, SrTiO3, sa používa ako diamantový simulátor, zatiaľ čo chlorid strontnatý, SrCl2, sa používa v zubných pastách na citlivé zuby.

Dá sa povedať, že Dopyt po stronciu na trhu sa v priebehu rokov značne menil.. Je to preto, že SrO, oxid strontnatý, bol použitý v katódových trubiciach starých trubicových televízorov. Jeho účelom bolo blokovať röntgenové emisie na prednom skle bez toho, aby bola ohrozená transparentnosť. Príchod plochých televízorov však prakticky zlikvidoval používanie stroncia v televízoroch. V súčasnosti len malá vzorka uhličitanu strontnatého, SrCO3, sa používa v týchto zariadeniach.

Stohované trubicové televízory
Zastarané trubicové televízory obsahovali vo svojom zložení oxid strontnatý.

preventívne opatrenia so stronciom

Na Ľudské telo, stroncium sa vstrebáva podobne ako vápnik, jeho sused v skupine 2, ktorý je vo väčšine prípadov uložený v kostiach. To robí stroncium celkom neškodným a dokonca sa skúmala možnosť použitia stroncia pri prevencii a liečbe ochorení kostí, ako je osteoporóza.

Táto podobnosť s vápnikom však zvyšuje jeho rádioaktívny izotop polovičný život (90Sr), ktorý sa vyrába v jadrových reaktoroch a pri štiepení uránu, nebezpečného činidla, ktoré spôsobuje rakovinu kostí. Avšak v kontrolovaných množstvách je tento izotop spolu s izotopom 89Pane, dá sa použiť na ožarovanie kostí.

Prečítajte si tiež: Olovo — vlastnosti tohto ťažkého kovu so širokou použiteľnosťou

história stroncia

THE Názov stroncium odkazuje na škótsku dedinu Strontian (Sròn an t-Sìthein), čiže je to jediný prvok pomenovaný podľa miesta v Spojenom kráľovstve. V roku 1790 si Severný Ír Adair Crawford všimol, že rudy ťažené z olovených baní v Strontiane, sa predávali ako „prevzdušnené baryty“, v skutočnosti mali iné vlastnosti ako dovtedy známe báriové rudy potom.

Potvrdili to chemici Friedrich Gabriel Sulzer v roku 1791 a Thomas Charles Hope v roku 1793, ktorí minerál pomenovali strontianit. strontianit) a stroncita (z angl strontit), resp.

už stroncium prvýkrát ho izoloval Humphry Davy v roku 1808, pomocou techniky elektrolýza používa Jacob Berzelius a Magnums Martin af Pontin na výrobu vápnika.

Davy použil túto metódu na izoláciu štyroch kovov alkalických zemín, ktoré nazval bárium, stroncium, vápnik a horčík (teraz známy ako horčík).

Vyriešené cvičenia na stronciu

Otázka 1

(Enem 2019) Rádioaktívne znečistenie zahŕňa viac ako 200 nuklidov a z hľadiska vplyvu na životné prostredie vynikajú cézium-137 a stroncium-90. Najväčší prínos antropogénnych rádionuklidov do morského prostredia nastal v 50. a 60. rokoch 20. storočia v dôsledku jadrových testov uskutočnených v atmosfére. Stroncium-90 sa môže hromadiť v živých organizmoch a potravinových reťazcoch a to kvôli svojej podobnosti chemický, môže sa podieľať na uhličitanovej rovnováhe a nahrádzať vápnik v rôznych biologických procesoch.

FIGUEIRA, R. Ç. L.; CUNHA, I. ja L. Kontaminácia oceánov antropogénnymi rádionuklidmi. Nová chémia, č. 21, 1998 (upravené).

Pri vstupe do potravinového reťazca, ktorého súčasťou je človek, v ktorom tkanive ľudského organizmu sa bude prevažne akumulovať stroncium-90?

a) Chrupavkový.

b) Sangvinik.

c) Sval.

d) Nervózny.

e) Kosť.

Odpovedzte

Keďže stroncium-90 má v mnohých biologických procesoch chemickú podobnosť s vápnikom, dokonca ho dokáže nahradiť v zložení kostí, tkaniva s najvyšším obsahom vápnika, aký v tele máme človek. Preto je šablónou písmeno E.

otázka 2

(Unesp 2014)

Voda zozbieraná vo Fukušime v roku 2013 odhaľuje rekordnú rádioaktivitu

Spoločnosť zodpovedná za prevádzku jadrovej elektrárne Fukušima, Tokyo Electric Power (Tepco)uviedla, že vzorky vody zozbierané v elektrárni v júli 2013 obsahovali rekordnú úroveň rádioaktivity, päťkrát vyššiu, ako bola pôvodne zistená. THE tepco vysvetlil, že nové meranie odhalilo, že kvapalina zozbieraná z pozorovacej studne medzi reaktormi 1 a 2 v elektrárni obsahuje rekordnú úroveň rádioaktívneho izotopu stroncia-90.

(www.folha.uol.com.br. Prispôsobené.)

Stroncium, vďaka svojmu chemickému správaniu podobnému chovaniu vápnika, ho môže nahradiť v zuboch a kostiach ľudí. V prípade rádioaktívneho izotopu Sr-90 môže byť táto náhrada zdraviu škodlivá. Zvážte atómové čísla Sr = 38 a Ca = 20. Je správne konštatovať, že podobnosť chemického správania medzi vápnikom a stronciom nastáva, pretože

a) majú približne rovnaký atómový polomer, a preto sa môžu pri tvorbe zlúčenín ľahko zamieňať.

b) majú rovnaký počet elektrónov, a preto sa môžu ľahko zamieňať pri tvorbe zlúčenín.

c) zaberajú rovnakú skupinu v periodickej klasifikácii, teda majú rovnaký počet valenčných elektrónov a tvoria katióny s rovnakým nábojom.

d) sa nachádzajú v rovnakom období ako Periodická klasifikácia.

e) sú to dva reprezentatívne kovy, a preto majú rovnaké chemické vlastnosti.

Odpovedzte

Vápnik a stroncium sú súčasťou rovnakej skupiny periodickej klasifikácie, ktoré majú chemickú podobnosť, dôsledok toho, že má vo valenčnom obale rovnaký počet elektrónov a vytvára rovnaké katióny poplatok. Šablóna je teda písmeno C.

Písmeno A je nesprávne, pretože obe nemajú blízke atómové polomery, pretože sú z rôznych období. Polomer stroncia je podstatne väčší ako polomer vápnika.

Písmeno B je nesprávne, pretože obe nemajú rovnaký počet elektrónov.

Písmeno D je nesprávne, keďže obe nie sú v rovnakom období periodickej klasifikácie, ale v rovnakej skupine.

Písmeno E je nesprávne, pretože napriek tomu, že ide o reprezentatívne kovy, nezaručuje to, že oba majú rovnaké chemické vlastnosti.

Autor: Stefano Araújo Novais
Učiteľ chémie

Pronominálne umiestnenie za čiarkou

Tu nie je ťažké povedať, že pronominálne umiestnenie prevláda, keď príde na toľké otázky ohľadom...

read more

Trhová ekonomika. Kapitalistický systém a trhová ekonomika

THE Trhová ekonomika je to ekonomický systém vytvorený v rámci rozvoja kapitalizmu a jeho základn...

read more
Sférické zrkadlá: čo sú to, vzorce, cvičenia

Sférické zrkadlá: čo sú to, vzorce, cvičenia

zrkadláguľovitý sú optické systémy vytvorené na základe pukliceleštenéa reflektory, schopný odráž...

read more