Stronsiyum (Sr): özellikleri, uygulamaları, bakımı

bu stronsiyum, sembol Sr ve atom numarası 38, bu bir alkali toprak metali, gri renkli, kimyasal davranışı grup 2'nin diğer elementlerine benzer. Yerkabuğunda en çok bulunan elementlerden biri olmasına rağmen, az sayıda stronsiyum cevheri bilinmektedir.

Önceki yıllarda, stronsiyuma büyük talep vardı, çünkü klasik renkli tüplü televizyonların katot ışın tüplerinde uygulandı. Bununla birlikte, daha modern düz panel modellerin kullanılması bu metale olan talebi önemli ölçüde azaltmıştır. Bugün en büyük kullanımı, yandığında üretilen karakteristik kırmızı alev nedeniyle piroteknikte.

Siz de okuyun: Fransiyum - Periyodik Tablonun yedinci periyodundaki bu alkali metalin özellikleri

stronsiyum özeti

• Grimsi bir renge sahip bir alkali toprak metaldir.

• Metalik formunda dövülebilir, sünek ve oldukça kırılgandır.

• Kimyasal davranışı bazen alkali metale benzer. sodyum, At.

• En bol bulunan 15. element olmasına rağmen, az sayıda stronsiyum cevheri bilinmektedir.

• Başlıca cevherleri selestit ve stronsiyanittir.

• Stronsiyumun çoğu havai fişek üretiminde kullanılır.

• Stronsiyum, tüplü televizyonların imalatında büyük fayda sağladı.

• İnsan vücudundaki kalsiyuma benzer, kemiklerde birikir.

Stronsiyum özellikleri

• sembol: Bay.

• atomik numara: 38.

• atom kütlesi: 87.62 cmu

• füzyon noktası: 767°C.

• Kaynama noktası: 1384°C.

• elektronik dağıtım: [Kr] 5s².

• elektronegatiflik: 0,95.

• kimyasal seri: toprak alkali metal, grup 2, temsili eleman, s-blok.

Stronsiyum Özellikleri

Stronsiyum, alkali bir toprak metalidir. grimsi boyama, dövülebilir, sünek ve oldukça kırılgan. Hava ile temas ettiğinde, stronsiyum metalinin parlak yüzeyi hızla kararır.

Stronsiyumun kimyasal davranışı, biraz daha az reaktif olmasına rağmen, alkali metal sodyum Na'ya benzer. Örneğin, stronsiyum su ile reaksiyona girer ve asitler, gaz oluşturan H₂, aşağıdaki reaksiyonda gösterildiği gibi.

Bay (ler) + H₂O (l) → SrO (s) + H₂ (G)

Sodyum ile benzerlik gösteren diğer bir nokta ise amonyak, NH'de çözünmesidir.₃, mavi bir çözüm üreten sıvı.

2. grubun diğer elemanları gibi ısıtıldığında, Stronsiyum gazlarla reaksiyona girebilir oksijen ve azot, kükürtün yanı sıra (S₈) ve halojenler, aşağıda gösterildiği gibi.

2 Bay + O₂ → 2 Bay

3 Bay + H₂ → Bay₃Numara₂

8 Bay + S₈ → 8 Sn.

Bay + X₂ → BayX₂ X = F, Cl, Br, ben

Ancak kalsiyum ve baryum gibi iki hafif alkali toprak metalinden farklıdır. berilyum ve magnezyum, hidrojen gazı ile reaksiyonda, H₂. Daha ağır alkali toprak metalleri (Ca, Sr ve Ba) ısıtıldığında H ile reaksiyona girerken₂ oluşturmak hidrit (örneğin, SrH gibi₂), magnezyum ve berilyum bunu yapmak için başka deneysel koşullar gerektirir.

Stronsiyum elde etmek

Selestit, SrSO₄, stronsiyumun ana cevherlerinden biri.

Stronsiyum en bol bulunan elementlerden biri olmasına rağmen yerkabuğu, yaklaşık 340 ppm ile 15. sırada, Birkaç stronsiyum cevheri bilinmektedir. En yaygın olanı selestittir (SrSO₄) ve stronsiyanit (SrCO₃). Sen bu metalin ana üreticileri:

• İspanya (2020 yılında 86 bin ton);

• Çin (2020 yılında 50 bin ton);

• Meksika (2020 yılında 38 bin ton);

• İran (2020 yılında 35 bin ton).

Siz de okuyun: Karbon - evrendeki en bol elementlerden biri

Stronsiyum uygulamaları

Şu anda, üretilen stronsiyumun yaklaşık %30'u piroteknikte kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Bunun nedeni, bu metalin kıpkırmızı, kızıl veya kıpkırmızı olarak tanımlanan çok karakteristik bir kırmızı aleve sahip olmasıdır.

Havai fişek yapımında stronsiyum kullanılır.

Endüstriyel uygulamada, stronsiyum karbonat demir oksit ile sinterlenir (toz haline getirilir ve ısıtılır). buzdolabı mıknatıslarında, hoparlörlerde ve küçük motorlarda kullanılan ferrit (veya seramik) mıknatıslar oluşturmak için elektriksel. Stronsiyum titanat, SrTiO₃, bir elmas simülatörü olarak kullanılırken, stronsiyum klorür, SrCl₂, hassas dişler için diş macunlarında kullanılır.

Denilebilir ki, Piyasadaki stronsiyum talebi yıllar içinde büyük ölçüde değişmiştir.. Bunun nedeni, eski tüplü televizyonların katot ışın tüplerinde SrO, stronsiyum oksit kullanılmış olmasıdır. Amacı, şeffaflıktan ödün vermeden ön camdaki X-ışını emisyonlarını engellemekti. Ancak, düz panel televizyonların gelişi, televizyonlarda stronsiyum kullanımını neredeyse tamamen söndürdü. Şu anda, yalnızca küçük bir stronsiyum karbonat örneği, SrCO₃, bu cihazlarda kullanılır.

Eski tüplü televizyonlar, bileşimlerinde stronsiyum oksit içeriyordu.

stronsiyum ile önlemler

de İnsan vücudu, stronsiyum kalsiyuma benzer şekilde emilir, grup 2'deki komşusu, çoğu durumda kemiklerde birikmiştir. Bu, stronsiyumu oldukça zararsız hale getirir ve stronsiyumun osteoporoz gibi kemik hastalıklarının önlenmesi ve tedavisinde kullanılması olasılığı üzerinde bile çalışılmıştır.

Bununla birlikte, kalsiyum ile olan bu benzerlik, onun radyoaktif izotopunu daha büyük hale getirir. yarı ömür (⁹⁰Sr), nükleer reaktörlerde ve kemik kanserine neden olan tehlikeli bir madde olan uranyumun fisyonunda üretilir. Ancak kontrollü miktarlarda bu izotop, izotopla birlikte ⁸⁹Efendim, kemik radyasyon tedavisinde kullanılabilir.

Siz de okuyun: Kurşun - geniş uygulanabilirliğe sahip bu ağır metalin özellikleri

stronsiyum tarihi

bu Stronsiyum adı, İskoç Strontian köyünü ifade eder. (Sròn an t-Sìthein), böylece Birleşik Krallık'ta bir yerin adını taşıyan tek unsurdur. 1790'da Kuzey İrlandalı Adair Crawford, Strontian'ın kurşun madenlerinden çıkarılan cevherlerin olduğunu fark etti. "havalandırılmış baritler" olarak satıldılar, aslında o zamana kadar bilinen baryum cevherlerinden farklı özelliklere sahiptiler. sonra.

Bu, 1791'de kimyagerler Friedrich Gabriel Sulzer ve 1793'te mineral strontianite adını veren Thomas Charles Hope tarafından doğrulandı. stronsiyanit) ve stroncita (İngilizce'den strontit), sırasıyla.

zaten stronsiyum İlk kez 1808'de Humphry Davy tarafından izole edildi.bir teknik kullanarak elektroliz Jacob Berzelius ve Magnums Martin af Pontin tarafından kalsiyum üretmek için kullanılır.

Davy, yöntemi baryum, stronsiyum, kalsiyum ve magnezyum (şimdi magnezyum olarak bilinir) olarak adlandırdığı dört alkali toprak metalini izole etmek için kullandı.

Stronsiyum üzerinde çözülmüş egzersizler

soru 1

(Düşman 2019) Radyoaktif kirlilik 200'den fazla nüklid içerir ve çevresel etki açısından sezyum-137 ve stronsiyum-90 öne çıkar. Antropojenik radyonüklidlerin deniz ortamına en büyük katkısı, atmosferde gerçekleştirilen nükleer testler sonucunda 1950'ler ve 1960'larda meydana geldi. Stronsiyum-90 canlı organizmalarda ve besin zincirlerinde birikebilir ve benzerliği nedeniyle kimyasal, karbonat dengesine katılabilir ve çeşitli biyolojik işlemlerde kalsiyumun yerini alabilir.

FIGUEIRA, R. C. L.; CUNHA, İ. BENCE. L. Antropojenik radyonüklidler tarafından okyanusların kirlenmesi. Yeni Kimya, hayır. 21, 1998 (uyarlanmış).

İnsanın parçası olduğu bir besin zincirine girerken, insan organizmasının hangi dokusunda ağırlıklı olarak stronsiyum-90 birikecektir?

a) Kıkırdaklı.

b) Sanguin.

c) Kas.

d) Sinir.

e) Kemik.

Cevap vermek

Stronsiyum-90, birçok biyolojik süreçte kalsiyuma kimyasal bir benzerlik gösterdiğinden, vücutta sahip olduğumuz en yüksek kalsiyum içeriğine sahip doku olan kemiklerin bileşiminde bile yerini alabilir. insan. Bu nedenle, şablon E harfidir.

soru 2

(UNESP 2014)

2013'te Fukuşima'da toplanan su, rekor düzeyde radyoaktivite ortaya koyuyor

Fukuşima nükleer santralinin işletilmesinden sorumlu şirket, Tokyo Elektrik Gücü (Tepco), Temmuz 2013'te tesiste toplanan su örneklerinin, ilk tespit edilenden beş kat daha yüksek, rekor düzeyde bir radyoaktivite içerdiğini bildirdi. bu tepko yeni bir ölçümün, tesisteki 1 ve 2 reaktörleri arasındaki bir gözlem kuyusundan toplanan sıvının rekor düzeyde radyoaktif izotop stronsiyum-90 içerdiğini ortaya çıkardığını açıkladı.

(www.folha.uol.com.br. uyarlanmıştır.)

Stronsiyum, kalsiyuma benzer kimyasal davranışı nedeniyle insan dişlerinde ve kemiklerinde bunun yerini alabilir. Radyoaktif izotop Sr-90 durumunda, bu ikame sağlığa zararlı olabilir. Sr = 38 ve Ca = 20 atom numaralarını düşünün. Kalsiyum ve stronsiyum arasındaki kimyasal davranış benzerliğinin, çünkü

a) yaklaşık olarak aynı atom yarıçapına sahiptirler ve bu nedenle bileşiklerin oluşumunda kolaylıkla değiştirilebilirler.

b) aynı sayıda elektrona sahiptirler ve bu nedenle bileşiklerin oluşumunda kolaylıkla değiştirilebilirler.

c) Periyodik Sınıflandırmada aynı grubu işgal ederler, bu nedenle aynı sayıda değerlik elektronuna sahiptirler ve aynı yüklü katyonlar oluştururlar.

d) Periyodik Sınıflandırma ile aynı periyotta yer alır.

e) iki temsili metaldir ve bu nedenle aynı kimyasal özelliklere sahiptirler.

Cevap vermek

Kalsiyum ve stronsiyum, kimyasal benzerliğe sahip periyodik sınıflandırmanın aynı grubunun bir parçasıdır, değerlik kabuğunda aynı sayıda elektrona sahip olmanın ve aynı katyonların oluşmasının sonucu şarj etmek. Bu nedenle, şablon C harfidir.

A harfi yanlıştır, çünkü her ikisi de farklı periyotlara sahip oldukları için yakın atom yarıçaplarına sahip değildir. Stronsiyumun yarıçapı, kalsiyumunkinden önemli ölçüde daha büyüktür.

Her ikisinin de aynı sayıda elektronu olmadığı için B harfi yanlıştır.

D harfi yanlıştır, çünkü ikisi de periyodik sınıflandırmanın aynı periyodunda değil, aynı gruptadır.

E harfi yanlıştır, çünkü temsili metaller olmasına rağmen bu, her ikisinin de aynı kimyasal özelliklere sahip olduğunu garanti etmez.

Stefano Araújo Novais
Kimya öğretmeni