Tačka topljenja stroncijuma. Hemijski element stroncijum - opis, svojstva i formula

STRONCIJ (Stroncijum, Sr) - hemijski element periodni sistem D.I. Mendeljejev, podgrupe zemnoalkalnih metala. U ljudskom tijelu, S. se takmiči s kalcijumom (vidi) za uključivanje u kristalnu rešetku koštanog oksiapatita (vidi). 90 Sr, jedan od najdugovječnijih radioaktivnih fisionih produkata uranijuma (vidi), koji se akumulira u atmosferi i biosferi tokom testiranja nuklearno oružje(vidi), predstavlja ogromnu opasnost za čovječanstvo. Radioaktivni izotopi S. koriste se u medicini za terapiju zračenjem (vidi), kao radioaktivna oznaka u dijagnostičkim radiofarmaceutima (vidi) u medicinskoj biol. istraživanja, kao i u nuklearnim električnim baterijama. S. spojevi se koriste u detektorima grešaka, u osjetljivim instrumentima, u uređajima za suzbijanje statičkog elektriciteta, osim toga, S. se koristi u radioelektronici, pirotehnici, metalurgiji; hemijska industrija i tokom proizvodnje keramičkih proizvoda. S. spojevi su netoksični. Kada radite s metalom S., trebali biste se voditi pravilima za rukovanje alkalnim metalima (vidi) i zemnoalkalnim metalima (vidi).

S. je otkriven kao dio minerala, kasnije nazvanog stroncijanit SrC03, 1787. godine u blizini škotskog grada Strontiana.

Serijski broj stroncijuma je 38, atomska težina(masa) 87,62. Sadržaj S u zemljinoj kori je u prosjeku 4-10 2 wt. %, V morska voda- 0,013% (13 mg/l). Minerali stroncijanit i celestin SrSO 4 su od industrijskog značaja.

Ljudsko tijelo sadrži cca. 0,32 g stroncijuma, uglavnom u koštanom tkivu, u krvi koncentracija S. je normalno 0,035 mg/l, u urinu - 0,039 mg/l.

S. je meki srebrno-bijeli metal, tačka topljenja 770°, tačka ključanja 1383°.

Prema hemiji svojstva S. su slična kalcijumu i barijumu (vidi), u jedinjenjima valencija stroncijuma je 4-2, hemijski aktivan, oksidira kada normalnim uslovima vode sa stvaranjem Sr(OH) 2, kao i kiseonika i drugih oksidacionih sredstava.

S. ulazi u ljudski organizam. arr. sa biljnom hranom, kao i sa mlekom. Apsorbira se u tankom crijevu i brzo se razmjenjuje sa S. sadržanim u kostima. Uklanjanje S. iz organizma je pojačano kompleksonima, aminokiselinama i polifosfatima. Povećani sadržaj kalcijuma i fluora (vidi) u vodi sprečava nakupljanje C.-a u kostima. Kada se koncentracija kalcija u ishrani poveća za 5 puta, akumulacija kalcija u tijelu se smanjuje za polovicu. Prekomjeran unos S. iz hrane i vode zbog povećanog sadržaja određenih geohemikalija u tlu. provincije (na primjer, u određenim okruzima Istočni Sibir) uzrokuje endemsku bolest - Urovovu bolest (vidi Kashin-Beckovu bolest).

U kostima, krvi i drugim biol. S. supstrati su određeni Ch. arr. spektralne metode (vidi Spektroskopija).

Radioaktivni stroncij

Prirodni S. se sastoji od četiri stabilna izotopa s masenim brojevima 84, 86, 87 i 88, od kojih je posljednji najčešći (82,56%). Poznato je 18 radioaktivnih izotopa S. (sa masenim brojevima 78-83, 85, 89-99) i 4 izomera izotopa sa masenim brojevima 79, 83, 85 i 87 (vidi Izomerizam).

U medicini se 90Sr koristi za terapiju zračenjem u oftalmologiji i dermatologiji, kao i u radiobiološkim eksperimentima kao izvor beta zračenja. 85Sr se proizvodi ili zračenjem stroncijeve mete obogaćene izotopom 84Sr neutronima u nuklearnom reaktoru, prema reakciji 84Sr (11.7) 85Sr, ili se proizvodi u ciklotronu, ozračivanjem meta od prirodnog rubidija protonima ili deuteronima, na primjer, prema reakciji 85Rb (p, n) 85Sr. Radionuklid 85Sr se raspada hvatanjem elektrona, emitujući gama zračenje sa energijom E gama jednakom 0,513 MeV (99,28%) i 0,868 MeV (< 0,1%).

87m Sr se može dobiti i zračenjem mete stroncijuma u reaktoru prema reakciji 86Sr (n, gama) 87mSr, ali je prinos željenog izotopa mali, osim toga, izotopi 85Sr i 89Sr nastaju istovremeno sa 87mSr. Stoga se 87niSr obično dobija pomoću generatora izotopa (vidi Generatori radioaktivnih izotopa) na bazi matičnog izotopa itrijum-87 - 87Y (T1/2 = 3,3 dana). 87mSr se raspada sa izomernim prelazom, emitujući gama zračenje sa Egamma energijom od 0,388 MeV i delimično sa hvatanjem elektrona (0,6%).

89Sr se nalazi u produktima fisije zajedno sa 90Sr, pa se 89Sr dobija zračenjem prirodnog ugljen-dioksida u reaktoru. U tom slučaju neizbježno nastaje nečistoća 85Sr. Izotop 89Sr se raspada emitujući P-zračenje sa energijom od 1,463 MeV (približno 100%). Spektar također sadrži vrlo slabu liniju gama zraka sa energijom E gama jednakom 0,95 MeV (0,01%).

90Sr se dobija izolovanjem produkata fisije uranijuma iz smeše (vidi). Ovaj izotop se raspada emitujući beta zračenje sa E beta energijom od 0,546 Meu (100%), bez pratećeg gama zračenja. Raspad 90Sr dovodi do stvaranja ćerke radionuklida 90Y, koja se raspada (T1/2 = 64 sata) emisijom p-zračenja, koja se sastoji od dvije komponente sa Ep jednakim 2,27 MeV (99%) i 0,513 MeV ( 0 ,02%). Raspad 90Y takođe emituje veoma slabo gama zračenje sa energijom od 1,75 MeV (0,02%).

Radioaktivni izotopi 89Sr i 90Sr, prisutni u otpadu nuklearne industrije i nastali tokom testiranja nuklearnog oružja, mogu ući u ljudsko tijelo putem hrane, vode i zraka kada je okoliš zagađen. Kvantitativna procjena migracije kalcija u biosferi obično se vrši u poređenju sa kalcijumom. U većini slučajeva, kada se 90Sr kreće od prethodne karike u lancu na sljedeću, koncentracija 90Sr opada na 1 g kalcija (tzv. koeficijent diskriminacije kod odraslih u kariku tijelo-dijeta, ovaj koeficijent je 0,25). .

Kao i rastvorljiva jedinjenja drugih zemnoalkalnih elemenata, rastvorljiva jedinjenja S. se dobro apsorbuju iz žlezde. trakt (10-60%), apsorpcija slabo rastvorljivih S. jedinjenja (npr. SrTi03) je manja od 1%. Stepen apsorpcije radionuklida S. u crijevima zavisi od starosti. Sa povećanjem sadržaja kalcija u prehrani, akumulacija kalcija u tijelu se smanjuje. Mlijeko pomaže u povećanju apsorpcije S. i kalcija u crijevima. Vjeruje se da je to zbog prisustva laktoze i lizina u mlijeku.

Kada se udiše, rastvorljiva jedinjenja SrTi03 se brzo eliminišu iz pluća, dok se slabo rastvorljiva SrTiO3 izmjenjuje u plućima izuzetno sporo. Prodiranje S. radionuklida kroz netaknutu kožu je cca. 1%. Kroz oštećenu kožu (posjekotine, opekotine i sl.)? kao i iz potkožnog i mišićnog tkiva, S. se apsorbira gotovo u potpunosti.

S. je osteotropni element. Bez obzira na put i ritam ulaska u organizam, rastvorljivi spojevi 90Sr se selektivno akumuliraju u kostima. IN mekih tkiva Zadržava se manje od 1% 90Sr.

Kada se primjenjuje intravenozno, S. se vrlo brzo eliminira iz krvotoka. Ubrzo nakon primjene, koncentracija S. u kostima postaje 100 puta ili više veća nego u mekim tkivima. Uočene su određene razlike u akumulaciji 90Sr u pojedinim organima i tkivima. Relativno veće koncentracije 90Sr kod pokusnih životinja nalaze se u bubrezima, pljuvačnim i štitnjačama, a najniže u koži, koštanoj srži i nadbubrežnim žlijezdama. Koncentracija 90Sr u korteksu bubrega je uvijek veća nego u medula. S. se u početku zadržava na površinama kosti (periosteum, endosteum), a zatim se relativno ravnomjerno raspoređuje po cijelom volumenu kosti. Međutim, čini se da je raspodjela 90Sr u različitim dijelovima iste kosti iu različitim kostima neujednačena. U prvi put nakon primjene, koncentracija 90Sr u epifizi i metafizi kostiju eksperimentalnih životinja je približno 2 puta veća nego u dijafizi. 90Sr se oslobađa iz epifize i metafize brže nego iz dijafize: u roku od 2 mjeseca. koncentracija 90Sr u epifizi i metafizi kosti smanjuje se za 4 puta, au dijafizi ostaje gotovo nepromijenjena. U početku, 90Sr je koncentrisan u onim područjima gdje dolazi do aktivnog formiranja kostiju. Obilna cirkulacija krvi i limfe u epimetafiznim područjima kosti doprinosi intenzivnijem taloženju 90Sr u njima u odnosu na dijafizu tubularne kosti. Količina taloženja 90Sr u životinjskim kostima je promjenjiva. Naglo smanjenje fiksacije 90Sr u kostima s godinama je pronađeno kod svih životinjskih vrsta. Depozicija 90Sr u skeletu značajno zavisi od pola, trudnoće, laktacije i stanja neuroendokrinog sistema. Kod mužjaka pacova uočeno je veće taloženje 90Sr u skeletu. U skeletu gravidnih ženki 90Sr se akumulira manje (do 25%) nego kod kontrolnih životinja. Laktacija ima značajan uticaj na akumulaciju 90Sr u skeletu ženki. Kada se 90Sr daje 24 sata nakon rođenja, 90Sr se zadržava u skeletu pacova 1,5-2 puta manje nego kod ženki koje nisu u laktaciji.

Prodor 90Sr u tkiva embrija i fetusa zavisi od faze njihovog razvoja, stanja posteljice i trajanja cirkulacije izotopa u majčinoj krvi. Što je veća gestacijska dob u vrijeme primjene radionuklida, veći je prodor 90Sr u fetus.

Da bi se smanjilo štetno djelovanje stroncijumskih radionuklida, potrebno je ograničiti njihovo nakupljanje u tijelu. U tu svrhu, kada je koža kontaminirana, potrebno je brzo dekontaminirati njena izložena područja (preparatom „Zaščita-7“, prašcima za pranje rublja „Era“ ili „Astra“, pastom NEDE). Kada se stroncijum radionuklidi unose oralno, treba koristiti antidote za vezivanje ili apsorpciju radionuklida. Takvi antidoti uključuju aktivirani barijum sulfat (adso-bar), polisurmin, preparate alginske kiseline itd. Na primjer, lijek adsobar, kada se uzme odmah nakon što radionuklidi uđu u želudac, smanjuje njihovu apsorpciju za 10-30 puta. Adsorbente i antidote treba propisati odmah nakon otkrivanja oštećenja od stroncijum radionuklida, jer odlaganje u ovom slučaju dovodi do nagli pad njihovo pozitivno djelovanje. Istovremeno se preporučuje propisivanje emetika (apomorfina) ili obilno ispiranje želuca, upotreba slanih laksativa i klistir za čišćenje. U slučaju utjecaja prašnjavih lijekova potrebno je obilno ispirati nos i usta, ekspektoranse (termopse sa sodom), amonijum hlorid, injekcije kalcijuma i diuretike. U više kasni datumi nakon lezije, za smanjenje taloženja radionuklida S. u kostima, preporučuje se upotreba tzv. stabilan stroncijum (S. laktat ili S. glukonat). Velike doze kalcija oralno ili intravenozno MofyT zamjenjuju stabilne preparate stroncijuma ako nisu dostupni. Zbog dobre reapsorpcije stroncijum radionuklida u bubrežnim tubulima, indikovana je i upotreba diuretika.

Određeno smanjenje akumulacije radionuklida S. u organizmu može se postići stvaranjem kompetitivnog odnosa između njih i stabilnog izotopa S. ili kalcijuma, kao i stvaranjem nedostatka ovih elemenata u slučajevima kada radionuklid S. je već fiksiran u skeletu. kako god efektivna sredstva Dekorporacija radioaktivnog stroncijuma iz tijela još nije pronađena.

Minimalna značajna aktivnost za koju nije potrebna registracija ili dozvola organa državnog sanitarnog nadzora za 85mSr, 85Sr, 89Sr i 90Sr je 3,5*10 -8, 10 -10, 2,8*10 -11 i 1,2*10, odnosno -12 kirija /l.

Bibliografija: Borisov V.P. Hitna njega pod akutnim izlaganjem zračenju, M., 1976; Buldakov L.A. i Moskalev Yu.I. Problemi distribucije i eksperimentalne procjene dozvoljeni nivoi Cs137, Sr90 i Ru106, M., 1968, bibliogr.; Voinar A.I. Biološka uloga mikroelemenata u organizmu životinja i ljudi, str. 46, M., 1960; Ilyin JI. A. i Ivannikov A. T. Radioaktivne tvari i rane, M., 1979; K i sa i u fi-na B. S. i T o r b e n k o V. P. Život koštanog tkiva, M., 1979; JI e in i V. I. Dobijanje radioaktivnih lijekova, M., 1972; Metabolizam stroncijuma, ur. J. M. A. Lenihen et al., trans. sa engleskog, M., 1971; Poluektov N. S. et al. Analitička hemija stroncijuma, M., 1978; P e m i G. Kurs nije organska hemija, trans. iz njemačkog, tom 1, M., 1972; Zaštita pacijenata u ispitivanjima radionuklida, Oxford, 1969, bibliogr.; Tabela izotopa, ur. od S. M. Lederer a. V. S. Shirley, N. Y. a. o., 1978.

A. V. Babkov, Yu. I. Moskalev (rad.).

stroncijum- element glavne podgrupe druge grupe, peti period periodnog sistema hemijskih elemenata D.I. Mendeljejeva, sa atomskim brojem 38. Označen simbolom Sr (lat. Strontium). Jednostavna supstanca stroncijum (CAS broj: 7440-24-6) je mekani, savitljivi i duktilni zemnoalkalni metal srebrno-bele boje. Ima visoku hemijsku aktivnost na vazduhu brzo reaguje sa vlagom i kiseonikom, prekrivajući se žutim oksidnim filmom.

Istorijat i porijeklo imena

Novi element je otkriven u mineralu stroncijanitu, pronađenom 1764. u rudniku olova u blizini škotskog sela Stronshian, koje je kasnije dalo ime novom elementu. Prisustvo novog metalnog oksida u ovom mineralu otkrili su skoro 30 godina kasnije William Cruickshank i Ader Crawford. Istaknuto u čista forma Sir Humphry Davy 1808.

Prisutnost u prirodi

Stroncijum se nalazi u morskoj vodi (0,1 mg/l), u zemljištu (0,035 tež.%).

U prirodi se stroncijum javlja kao mešavina 4 stabilna izotopa 84 Sr (0,56%), 86 Sr (9,86%), 87 Sr (7,02%), 88 Sr (82,56%).

Dobivanje stroncijuma

Tri načina da se dobije metalni stroncij:

— termička razgradnja nekih jedinjenja
— elektroliza
- redukcija oksida ili klorida

Glavna industrijska metoda za proizvodnju metala stroncijuma je termička redukcija njegovog oksida aluminijumom. Zatim se nastali stroncij pročišćava sublimacijom.

Elektrolitička proizvodnja stroncijuma elektrolizom otopljene mješavine SrCl 2 i NaCl nije rasprostranjena zbog niske strujne efikasnosti i kontaminacije stroncijuma nečistoćama.

Termičkom razgradnjom stroncijum hidrida ili nitrida nastaje fino dispergovan stroncij, koji je sklon lakom paljenju.

Fizička svojstva

Stroncijum je mekan, srebrno-bijeli metal koji je savitljiv i duktilan i lako se može rezati nožem.

Polimorfno - poznate su tri njegove modifikacije. Do 215 o C, kubična facecentrirana modifikacija (α-Sr) je stabilna, između 215 i 605 o C - heksagonalna (β-Sr), iznad 605 o C - kubična modifikacija usmjerena na tijelo (γ-Sr).

Tačka topljenja - 768 o C, Tačka ključanja - 1390 o C.

Hemijska svojstva

Stroncijum u svojim jedinjenjima uvijek pokazuje valencu od +2. Osobine stroncijuma su bliske kalciju i bariju, zauzimaju srednju poziciju između njih.

U elektrohemijskom nizu napona, stroncijum je među najaktivnijim metalima (njegov normalni elektrodni potencijal je -2,89 V. On snažno reaguje sa vodom, formirajući hidroksid:

Sr + 2H 2 O = Sr(OH) 2 + H 2

Interagira sa kiselinama, istiskuje teški metali od njihovih soli. Slabo reaguje sa koncentrisanim kiselinama (H 2 SO 4, HNO 3).

Metalni stroncij brzo oksidira na zraku, stvarajući žućkasti film, u kojem su, osim SrO oksida, uvijek prisutni SrO 2 peroksid i Sr 3 N 2 nitrid. Kada se zagrije na zraku, zapali se stroncij u prahu na zraku je sklon samozapaljenju.

Reaguje snažno sa nemetalima - sumporom, fosforom, halogenima. Interagira sa vodonikom (iznad 200 o C), azotom (iznad 400 o C). Praktično ne reaguje sa alkalijama.

At visoke temperature reaguje sa CO 2 i formira karbid:

5Sr + 2CO 2 = SrC 2 + 4SrO

Lako rastvorljive soli stroncijuma sa anjonima Cl - , I - , NO 3 - . Soli sa anionima F -, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3- su slabo rastvorljive.

Aplikacija

Glavna područja primjene stroncijuma i njegovih hemijskih spojeva su radioelektronska industrija, pirotehnika, metalurgija i prehrambena industrija.

metalurgija

Stroncijum se koristi za legiranje bakra i nekih njegovih legura, za uvođenje u legure olova za baterije, za odsumporavanje livenog gvožđa, bakra i čelika.

Metallotermija

Za redukciju uranijuma koristi se stroncijum čistoće 99,99–99,999%.

Magnetni materijali

Magnetski tvrdi stroncij feriti su široko korišteni materijali za proizvodnju trajnih magneta.

Pirotehnika

U pirotehnici, stroncijum karbonat, nitrat i perhlorat se koriste za bojenje plamena u ciglenocrvenu boju. Legura magnezijum-stroncijum ima jaka piroforna svojstva i koristi se u pirotehnici za zapaljive i signalne kompozicije.

Izotopi

Radioaktivni 90 Sr (vrijeme poluraspada 28,9 godina) koristi se u proizvodnji radioizotopnih izvora struje u obliku stroncij titanata (gustina 4,8 g/cm³, a oslobađanje energije oko 0,54 W/cm³).

Nuklearna energija

Stroncij uranat svira važnu ulogu pri proizvodnji vodonika (ciklus stroncijum-uranata, Los Alamos, SAD) termohemijskom metodom (atomsko-vodikova energija), a posebno se razvijaju metode za direktnu fisiju jezgri uranijuma u sastavu stroncijum uranata za proizvodnju toplote iz razlaganje vode na vodonik i kiseonik.

Visokotemperaturna superprovodljivost

Stroncijev oksid se koristi kao komponenta supravodljive keramike.

Hemijski izvori struje

Stroncijum fluorid se koristi kao komponenta čvrstih fluornih baterija sa ogromnim energetskim kapacitetom i gustinom energije.

Legure stroncijuma sa kalajem i olovom koriste se za livenje strujnih vodova akumulatora. Legure stroncijum-kadmijum za anode galvanskih ćelija.

Biološka uloga

Uticaj na ljudski organizam

Ne treba brkati učinak prirodnih (neradioaktivnih, niskotoksičnih i, osim toga, široko korištenih u liječenju osteoporoze) i radioaktivnih izotopa stroncija na ljudski organizam. Izotop stroncijuma 90 Sr je radioaktivan sa vremenom poluraspada od 28,9 godina. 90 Sr se podvrgava β-raspadu, pretvarajući se u radioaktivni 90 Y (vrijeme poluraspada 64 sata). okruženje, desiće se tek za nekoliko stotina godina. 90 Sr nastaje prilikom nuklearnih eksplozija i emisija iz nuklearnih elektrana. By hemijske reakcije Radioaktivni i neradioaktivni izotopi stroncijuma su praktično isti. Prirodni stroncijum - komponenta mikroorganizme, biljke i životinje. Bez obzira na put i ritam ulaska u organizam, rastvorljiva jedinjenja stroncijuma se akumuliraju u skeletu. Manje od 1% se zadržava u mekim tkivima. Put ulaska utiče na količinu naslaga stroncijuma u skeletu. Na ponašanje stroncijuma u organizmu utiču vrsta, pol, starost, kao i trudnoća i drugi faktori. Na primjer, muškarci imaju veći nivo naslaga u svojim skeletima od ženki. Stroncijum je analog kalcijuma. Stroncijum se akumulira velikom brzinom u tijelu djece do četvrte godine, kada se aktivno formira koštano tkivo. Metabolizam stroncijuma se mijenja kod određenih bolesti probavnog sistema i kardiovaskularnog sistema. Putevi ulaska:

1. voda (maksimalna dozvoljena koncentracija stroncijuma u vodi u Ruskoj Federaciji je 8 mg/l, au SAD-u - 4 mg/l)
2. hrana (paradajz, cvekla, kopar, peršun, rotkvice, rotkvice, luk, kupus, ječam, raž, pšenica)
3. intratrahealni porođaj
4. kroz kožu (kožni)
5. udisanje (kroz vazduh)
6. Iz biljaka ili preko životinja, stroncij-90 može direktno proći u ljudsko tijelo.
7. ljudi čiji rad uključuje stroncijum (u medicini se radioaktivni stroncijum koristi kao aplikator u liječenju kožnih i očnih bolesti. Glavne oblasti primjene prirodnog stroncijuma su radioelektronska industrija, pirotehnika, metalurgija, metalotermija, prehrambena industrija, proizvodnja magnetni materijali, radioaktivni - itd. -u nuklearnim električnim baterijama, radioizotopnim termoelektričnim generatorima, itd.)

Utjecaj neradioaktivnog stroncija je izuzetno rijedak i samo kada su izloženi drugim faktorima (nedostatak kalcijuma i vitamina D, pothranjenost, neravnoteža u odnosu mikroelemenata kao što su barijum, molibden, selen itd.). Tada može izazvati „stroncijev rahitis“ i „bolest stroncijuma“ kod djece – oštećenja i deformacije zglobova, zastoj u rastu i druge poremećaje, naprotiv, radioaktivni stroncij gotovo uvijek negativno djeluje na ljudski organizam:

1. deponovan u skelet (kosti), utiče na koštano tkivo i koštanu srž, što dovodi do razvoja radijacione bolesti, tumora hematopoetskog tkiva i kostiju.
2. uzrokuje leukemiju i malignih tumora(karcinom) kostiju, kao i oštećenja jetre i mozga

Izotopi

Stroncijum-90

Izotop stroncijuma 90 Sr je radioaktivan sa vremenom poluraspada od 28,79 godina. 90 Sr se podvrgava β-raspadu, pretvarajući se u radioaktivni itrijum 90 Y (vreme poluraspada 64 sata). 90 Sr nastaje prilikom nuklearnih eksplozija i emisija iz nuklearnih elektrana.

Stroncijum je analog kalcijuma i može se čvrsto deponovati u kostima. Dugoročno izlaganje radijaciji 90 Sr i 90 Y utiču na koštano tkivo i koštanu srž, što dovodi do razvoja radijacijske bolesti, tumora hematopoetskog tkiva i kostiju.

Ime mu dolazi od sela Strontian u Škotskoj, gdje je otkriven mineral koji sadrži stroncij. Godine 1790. A. Crawford i W. Cruickshank su identifikovali stroncijum kao pojedinačni element. Metalni stroncijum je prvi izolovao G. Davy 1808. godine.

Potvrda:

Stroncijum čini 0,008% ukupan broj atomi zemljine kore. Osim silikatnih stijena, stroncij se nalazi u obliku njegovih slabo topljivih ugljičnog dioksida i sulfatnih soli: SrCO 3 - stroncijanit, SrSO 4 - celestin.
U slobodnom stanju može se dobiti zagrijavanjem oksida s metalni aluminijum u visokom vakuumu:
3SrO+2Al=Al 2 O 3 +3Sr

Fizička svojstva:

Poput kalcijuma, stroncijum je savitljiv, zlatnožuti metal koji je znatno mekši od kalcijuma. Hlapljiva jedinjenja stroncijuma boje plamen karmin crveno.

Hemijska svojstva:

Na zraku, stroncij je prekriven filmom koji sadrži, zajedno s oksidom, stroncij peroksid i nitrid. Zbog brze oksidacije, metal se skladišti u mineralnom ulju ili zapečaćen u ampulama.
Reaguje kada se zagrije sa vodonikom i dušikom, halogenima. Lako istiskuje vodonik ne samo iz razrijeđenih kiselina, već i iz vode. Rastvara se u tečnom amonijaku. U svojim jedinjenjima je dvovalentan.

Najvažnije veze:

Stroncijev oksid je bijela, vatrostalna supstanca koja se snažno spaja s vodom i formira bijeli hidroksid. Uz oksid, poznat je i bijeli stroncij(II) peroksid
Stroncijum hidroksid, Sr(OH) 2- jaka baza, vrlo rastvorljiva u vodi. U interakciji s kiselinama, oksid i hidroksid lako stvaraju soli, obično bezbojne.
Stroncijev nitrat, Sr(NO 3) 2 oslobađa se u obliku kristalnih hidrata, koji su vrlo lako rastvorljivi u vodi. Nitrati su po sastavu slični hloratima, bromatima i jodatima.
Rastvorljivost soli u vodi opada u nizu: Ca - Sr - Ba i Cl - Br - I.
Stroncijum sulfid je solidan bijele tvari. Poznati su stroncijum polisulfidi SrS n.

primjena:

Stroncijum je getter u električnim vakuum uređajima, modifikator legura, livenog gvožđa i čelika. Radioaktivni izotopi 89 Sr i 90 Sr se koriste kao izvori b- zračenje.
Stroncijev nitrat se koristi u pirotehnici za proizvodnju kompozicija koje, kada se sagore, proizvode jarko obojeni crveni plamen (vatromet i signalne baklje).
Mnoga jedinjenja stroncijuma se koriste kao komponente keramike, fosfora i optičkih materijala.
Stroncij se može akumulirati u ljudskom tijelu, zamjenjujući kalcij, što dovodi do povećane krhkosti kostiju. Ali ako to nije prirodni stroncij, već nastao kao rezultat nuklearne eksplozije 90 Sr, posledice su mnogo teže: oštećenje koštane srži, leukemija, radijaciona bolest.

Elmik Galina

Vidi također:
S.I. Venetsky. O rijetkim i raštrkanim. Priče o metalima.

stroncijum– zemnoalkalni metal. To je srebrno-bela supstanca (vidi sliku), veoma mekana i fleksibilna, lako se reže čak i običnim nožem. Veoma je aktivan, gori u prisustvu vazduha i ulazi u hemijske interakcije sa vodom. IN prirodni uslovi nije pronađen u svom čistom obliku. Uglavnom se nalazi u fosilnim mineralima, obično u kombinaciji s kalcijem.

Prvi put je pronađen u Škotskoj krajem 18. veka u selu zvanom Stronshian, koje je dalo ime pronađenom mineralu - stroncijanitu. Ali samo 30 godina nakon otkrića, engleski naučnik H. Davy uspio ga je izolovati u njegovom čistom obliku.

Jedinjenja elementa koriste se u metalurškoj proizvodnji, medicini, Prehrambena industrija. Veoma je interesantno njegovo svojstvo, kada gori, da emituje crvena svetla, što je usvojila pirotehnika početkom 20. veka.

Djelovanje stroncija i njegova biološka uloga

Mnogi povezuju djelovanje makroelementa s visokom toksičnošću i radioaktivnošću. Ali ovo mišljenje je prilično pogrešno, jer... prirodni element praktički ne posjeduje ove kvalitete i čak je prisutan u tkivima bioloških organizama, obavljajući važnu biološku ulogu i neke funkcije kao satelit kalcija. Zbog svojstava supstance koristi se u medicinske svrhe.

Glavna akumulacija stroncijuma u ljudskom tijelu je u koštanom tkivu. To je zbog činjenice da je element sličan kalciju po svom kemijskom djelovanju, a kalcij je, zauzvrat, glavna komponenta "konstrukcije" skeleta. Ali mišići sadrže samo 1% ukupne mase elementa u tijelu.

Stroncijum je takođe prisutan u žuči i urinarni kamenci, opet u prisustvu kalcijuma.

Usput, o štetnosti stroncijuma - Samo radioaktivni izotopi imaju destruktivan učinak na zdravlje, koji na svoj način hemijska svojstva praktično se ne razlikuje od prirodnog elementa. Možda je to razlog ove zabune.

Dnevna norma

Dnevne potrebe za makronutrijentima su otprilike 1 mg. Ova količina se prilično lako nadopunjuje hranom i pije vodu. Ukupno, otprilike 320 mg stroncijuma se distribuira u tijelu.

Ali vrijedi uzeti u obzir da je naše tijelo u stanju apsorbirati samo 10% ulaznog elementa, a mi primamo do 5 mg dnevno.

Nedostatak stroncijuma

Nedostatak makronutrijenata može samo teoretski uzrokovati neke patologije, ali do sada se to pokazalo samo u eksperimentima na životinjama. Naučnici još nisu identifikovali negativan uticaj Nedostatak stroncijuma u ljudskom tijelu.

Trenutno su identifikovani samo neki odnosi između apsorpcije ovog makroelementa i uticaja drugih supstanci u organizmu. Na primjer, ovaj proces potiču određene aminokiseline, vitamin D i laktoza. I preparati na bazi barijum ili natrijum sulfata, kao i namirnice sa visokim sadržajem dijetalnih grubih vlakana, imaju negativan efekat.

Postoji još jedna neugodna karakteristika - kada dođe do nedostatka kalcija, tijelo počinje akumulirati radioaktivni stroncij čak i iz zraka (često zagađen od strane industrijskih poduzeća).

Koliko je stroncij opasan za ljude i kakva je njegova šteta?

Stroncijum je i dalje sposoban da proizvodi štetne radioaktivne efekte. Sam element ima malu štetu; još nije utvrđena kritična doza. Ali njegovi izotopi mogu uzrokovati bolesti i razne poremećaje. Poput prirodnog stroncijuma, akumulira se u samom skeletu, ali njegovo djelovanje uzrokuje oštećenje koštane srži i uništavanje same koštane strukture. Može utjecati na stanice mozga i jetre, te tako uzrokovati stvaranje neoplazmi i tumora.

Ali jedna od najstrašnijih posljedica izloženosti izotopu je bolest zračenja. U našoj zemlji se još uvijek osjećaju posljedice černobilske katastrofe, a nagomilane rezerve radioaktivnog stroncijuma daju se osjetiti u tlu, vodi i samoj atmosferi. Veliku dozu možete dobiti i radeći u preduzećima koja koriste element - ima ga najviše visoki nivo bolesti koštanog sarkoma i leukemije.

Ali prirodni stroncij može uzrokovati i neugodne posljedice. Usljed prilično rijetkog spleta okolnosti, kao što su neadekvatna prehrana, nedostatak kalcija, vitamina D i neravnoteža u tijelu elemenata poput selena i molibdena, razvijaju se specifične bolesti - stroncij rahitis i bolest mokraćnog sustava. Potonji je dobio ime po području gdje su stradali u 19. vijeku. lokalno stanovništvo. Onesposobljeni su zbog zakrivljenosti strukture skeleta, kostiju i zglobova. Štaviše, najvećim dijelom stradali su oni koji su na ovim mjestima odrasli od djetinjstva. Tek u 20. veku su otkrili da vode lokalne reke sadrže povećane količine ovog elementa. A tokom perioda rasta najviše je pogođen mišićno-koštani sistem.

Dodir stroncijum oksida na sluznicu usta ili očiju može uzrokovati opekotine i duboka oštećenja. A udisanje sa vazduhom može doprineti razvoju patoloških bolesti u plućima - fibroze, bronhitisa, a moguće i zatajenja srca.

Tretmani obično uključuju lijekove na bazi kalcijuma, magnezijuma, natrijuma ili barijum sulfata. Također je moguće koristiti kompleksne agense koji vežu i uklanjaju radioaktivne toksine iz stanica.

Jednom u tlu, otrovni izotop stroncijuma može se akumulirati u biljnim vlaknima, a zatim u životinjskim organizmima. Dakle ljudsko tijelo polako ali sigurno akumulira toksine konzumiranjem otrovne hrane. Možda malo spase situaciju termičku obradu proizvoda, što doprinosi prilično značajnom smanjenju sadržaja štetnih toksina u njima.

Ovaj radionuklid je veoma teško ukloniti iz organizma, jer može potrajati skoro šest meseci da se oslobodi najmanje polovine akumulirane rezerve.

Koje namirnice sadrži?

Indikacije za liječenje lijekovima na bazi ovog elementa

Još uvijek postoje indikacije za propisivanje makronutrijenata, uprkos njegovoj mogućoj toksičnosti. Čak se i radioaktivni izotop koristi u medicinske svrhe. Njegovo zračenje u dozvoljenim dozama može imati terapeutski učinak na erozije, tumore na koži i sluznicama. Za dublje lezije ova metoda se već koristi.

Takođe, njegova jedinjenja služe kao lekovi za lečenje epilepsije, nefritisa i korekciju deformiteta u djetinjstvo ortopedi. Do određene mjere može poslužiti i kao anthelmintik.

stroncijum- element glavne podgrupe druge grupe, peti period periodnog sistema hemijskih elemenata D.I. Mendeljejeva, sa atomskim brojem 38. Označen simbolom Sr (lat. Strontium). Jednostavna tvar stroncijum je mekan, savitljiv i duktilni zemnoalkalni metal srebrno-bijele boje. Ima visoku hemijsku aktivnost na vazduhu brzo reaguje sa vlagom i kiseonikom, prekrivajući se žutim oksidnim filmom.

Godine 1764. mineral zvan stroncijanit pronađen je u rudniku olova u blizini škotskog sela Strontian. Za dugo vremena smatrao se vrstom fluorita CaF2 ili viterita BaCO3, ali su 1790. godine engleski mineralozi Crawford i Cruickshank analizirali ovaj mineral i otkrili da sadrži novu "zemlju", ili, današnjim jezikom, oksid.

Nezavisno od njih, isti mineral je proučavao još jedan engleski hemičar, Hop. Došavši do istih rezultata, objavio je da stroncijanit sadrži novi element - metalni stroncijum.

Očigledno, otkriće je već bilo "u zraku", jer je gotovo istovremeno istaknuto Nemački hemičar Klaproth.

Tih istih godina, čuveni ruski hemičar, akademik Tovij Egorovič Lovic, takođe je naišao na tragove „stroncijske zemlje“. Dugo ga je zanimao mineral poznat kao teški špart. U ovom mineralu (njegovog sastava je BaSO4), Karl Scheele je 1774. otkrio oksid novog elementa barijuma. Ne znamo zašto je Lovitz bio pristrasan na tešku špagu; znamo samo da je naučnik koji je otkrio adsorpciona svojstva uglja i učinio mnogo više na polju opšte i organske hemije sakupljao uzorke ovog minerala. Ali Lovitz nije bio samo kolekcionar, on je ubrzo počeo sistematski proučavati tešku špagu i 1792. godine došao do zaključka da ovaj mineral sadrži nepoznatu nečistoću. Uspio je izvući dosta toga iz svoje kolekcije - više od 100 g nove "zemlje" i nastavio je istraživati ​​njena svojstva. Rezultati studije objavljeni su 1795. godine.

Dakle, gotovo istovremeno nekoliko istraživača u različite zemlje približio se otkriću stroncijuma. Ali izolovan je u svom elementarnom obliku tek 1808.

Izvanredni naučnik svog vremena, Humphry Davy, već je shvatio da element stroncijum zemlja očigledno mora biti zemnoalkalni metal i dobio ga je elektrolizom, tj. na isti način kao i kalcijum, magnezijum, barijum. Tačnije, prvi metalni stroncij na svijetu dobiven je elektrolizom njegovog navlaženog hidroksida. Stroncijum koji se oslobađa na katodi odmah se kombinuje sa živom, formirajući amalgam. Razlaganjem amalgama zagrijavanjem, Davy je izolovao čisti metal.