Стронцијум

Из Википедије, слободне енциклопедије
Иди на навигацију Иди на претрагу
Стронцијум
Sr,38.jpg
Општа својства
Име, симбол стронцијум, Sr
У периодном систему
Водоник Хелијум
Литијум Берилијум Бор Угљеник Азот Кисеоник Флуор Неон
Натријум Магнезијум Алуминијум Силицијум Фосфор Сумпор Хлор Аргон
Калијум Калцијум Скандијум Титанијум Ванадијум Хром Манган Гвожђе Кобалт Никл Бакар Цинк Галијум Германијум Арсен Селен Бром Криптон
Рубидијум Стронцијум Итријум Цирконијум Ниобијум Молибден Технецијум Рутенијум Родијум Паладијум Сребро Кадмијум Индијум Калај Антимон Телур Јод Ксенон
Цезијум Баријум Лантан Церијум Празеодијум Неодијум Прометијум Самаријум Европијум Гадолинијум Тербијум Диспрозијум Холмијум Ербијум Тулијум Итербијум Лутецијум Хафнијум Тантал Волфрам Ренијум Осмијум Иридијум Платина Злато Жива Талијум Олово Бизмут Полонијум Астат Радон
Францијум Радијум Актинијум Торијум Протактинијум Уранијум Нептунијум Плутонијум Америцијум Киријум Берклијум Калифорнијум Ајнштајнијум Фермијум Мендељевијум Нобелијум Лоренцијум Радерфордијум Дубнијум Сиборгијум Боријум Хасијум Мајтнеријум Дармштатијум Рендгенијум Коперницијум Нихонијум Флеровијум Московијум Ливерморијум Тенесин Оганесон
Ca

Sr

Ba
рубидијумстронцијумитријум
Атомски број (Z) 38
Група, периода група 2 (земноалкални метали), периода 5,
Блок s-блок
Категорија   земноалкални метал
Рел. ат. маса (Ar) 87,62(1)[1]
Ел. конфигурација [Kr]5s2
по љускама
2, 8, 18, 8, 2
Физичка својства
Боја сребрнобела
Агрегатно стање чврсто
Тачка топљења 1.050 K (777 °‍C)
Тачка кључања 1.655 K (1.382 °C)
Густина 2630 kg/m3
Моларна запремина 33,94×10−3 m3/mol
Топлота фузије 8,3 kJ/mol
Топлота испаравања 144 kJ/mol
Притисак паре 246 Pa (1.042 K)
Сп. топл. капацитет 300 J/(kg·K)
Атомска својства
Оксидациона стања 2
Особине оксида јако базни
Електронегативност 0,95 (Полинг)
0,99 (Олред)
Енергије јонизације 1: 549,5 kJ/mol
2: 1.064,2 kJ/mol
3: 4.138 kJ/mol
(остале)
Атомски радијус 219 pm
Ковалентни радијус 192 pm
Линије боје у спектралном распону
Остало
Кристална структурапостраничноцентр. кубична (FCC)
Површинскицентрирана тесерална кристална структура за стронцијум
Топл. водљивост 35,3 W/(m·K)
Сп. ел. водљивост 7,62×106 S/m
Мосова тврдоћа 1,5
CAS број 7440-24-6
референцеВикиподаци

Стронцијум (Sr, лат. strontium), земноалкални је метал IIA групе[2] и пете периоде.

Откривен је 1790. године (Adair Crawford) и по хемијским особинама сличан је Са и Ва. Представља смешу 4 природна изотопа (84Sr, 86Sr, 87Sr и 88Sr), а познато је и 19 радиоактивних, који су основне компоненте радиоактивног отпада и настају у нуклеарним реакторима и бомбама — фисиони производи уранијума и плутонијума. Концентришу се у костима, одакле се врло тешко уклањају, а међу њима најважнији је 90Sr (T1/2 = 27,7 год.).

То је сребрнастобео, лак метал, који је као и остали елементи IIa групе хемијски веома активан. Запаљен на ваздуху он енергично сагорева, бојећи пламен у црвенољубичасту боју:

што се употребљава у аналитици за одређивање, а у пиротехници за ракете за сигнализацију и осветљавање (тзв. „бенгалска ватра“).

Оксид стронцијума је бела, врло тешко топљива материја, која лако реагује са водом градећи стронцијумхидроксид, Sr(ОН)2:

који може да се добије и у реакцији стронцијумхлорида са алкалним хидроксидима:

.

То је јака и у води добро растворљива база и употребљава се у индустрији шећера.

Добијање стронцијума[уреди]

Добија се електролизом истопљеног стронцијум-хлорида, са додатком калцијум-хлорида, или редукцијом стронцијум-оксида алуминијумом, у вакууму. Остала једињења стронцијума слична су једињењима калцијума. Познат је стронцијумкарбонат, SrCO3, који се издваја приликом прераде меласе у тешко растворљиви стронцијумсахарат, Cl2Н22O11•2SrO. А поред тога, може да се добије у реакцији стронцијумхлорида са амонијумкарбонатом:

и веома је лако растворљив у води која је богата угљен-диоксидом:

Од осталих једињења познат је и стронцијумнитрат, Sr(NO3)2, који се употребљава у пиротехници за „црвене ватре“, затим стронцијумсулфат, SrSO4, стронцијумхромат, SrCrO4 итд.

Стронцијум у природи[уреди]

Стронцијум је релативно редак елемент (370 ppm) и у природи се најчешће проналази у облику минерала: целестина (стронцијумсулфата), SrSO4 и стронцијанита (стронцијумкарбоната), SrCO3.[3][4]. Присутан је у многим минералним, речним, морским и подземним водама. У изградњи Земљине коре учествује са масеним уделом 0,017% [5] Гради: оксиде, хидроксиде, флуориде и соли органских киселина. Нема биолошког значаја, али може да заступа калцијум у организму без споредних последица. Чист стронцијум експлозивно реагује са водом и често се користи као додатак неким врстама стакла[6].

Изотопи стронцијума[уреди]

Стронцијум гради 23 изотопа чије се атомске масе налазе између 78-79. Постојана су само четири изотопа атомских маса 84 (0,55%), 86 (9,75%), 87 (6,96%) и 88 (82,74%) као и 19 радиоактивних изотопа који су основне компоненте радиоактивног отпада[5]. Концентришу се у костима одакле се врло тешко уклањају и најзначајнији међу њима је 90Sr (Т1/2=27,7 година) који настаје као производ радиоактивног распада. Услед недостатка калцијума у костима, стронцијум може да заузме његово место и утиче на околно ткиво изазивајући рак коштаног ткива. Већина стена садржи мале количине стронцијума и однос 87Sr и 86Sr варира према локалној геолошкој области. Старије стене акумулирају веће количине 87Sr. Људи и животиње апсорбују стронцијум кроз воду и храну коју конзумирају стварајући тако свој „ хемијски потпис геолошке средине.”[7]. Анализа стабилних изотопа стронцијума нашла је широку примену у археологији. То оправдава чињеницу да се стронцијумови изотопи таложе у костима и зубима, док код животиња то могу бити и рогови који се формирају у различитим фазама живота[8].

Зубна глеђ се формира у првим годинама живота и не мења се током старости, па сродно томе стронцијум у глеђи зуба одговара геолошкој области где је човек провео своје детињство. Насупрот томе, стронцијум се у костима постепено мења током 7-10 година и открива регион где људи проводе последње деценије свог живота. Упоређивањем нивоа изотопа стронцијума у костима и зубима са оним у одређеним областима, може се рећи да ли је особа мигрирала између детињства и смрти, а понекад је могуће одредити и где је особа рођена[7].

Примена[уреди]

Стронцијум спада у групу оних елемената који још увек нису у потпуности проучени, не јавља се тако често у природи и нема неке значајније примене. Минерали и соли стронцијума имају примену у металургији (чишћење челика од Р и S), хемијској индустрији, и за обогаћивање минералних сировина, а халогениди у индустрији хлађења, медицини и козметици и наравно археологији, где анализом стронцијума помоћу физичко-хемијских метода можемо да дамо одговоре на питања везана о пореклу неке индивидуе.

Референце[уреди]

  1. ^ Meija, J.; et al. (2016). „Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry. 88 (3): 265—291. doi:10.1515/pac-2015-0305. 
  2. ^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3. изд.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6. 
  3. ^ Parkes, G.D. & Phil, D. (1973). Melorova moderna neorganska hemija. Beograd: Naučna knjiga. 
  4. ^ Бојановић Ј. Чорбић М.1991. Општа хемија. Горњи Милановац: Дечје новине
  5. 5,0 5,1 Филиповић И. Липановић С.1988. Опћа и анорганска кемија. Загреб: Школска књига
  6. ^ Арсенијевић С.1986. Општа и неорганска хемија. Београд: Научна књига
  7. 7,0 7,1 Fovler B.2007. Uncovering the Life and Times of a Prehistoric Man found in a Alpine Glacier. Chicago: Iceman
  8. ^ Мелор Џ. В. 1968. Модерна неорганска хемија. Београд: Научна књига

Спољашње везе[уреди]