Structura atomică a stronțiului. Stronțiu metal

Stronţiu- element al subgrupului principal al celui de-al doilea grup, perioada a cincea tabel periodic elemente chimice ale lui D.I Mendeleev, cu număr atomic 38. Notate cu simbolul Sr (lat. Stronţiu). Substanța simplă stronțiu (număr CAS: 7440-24-6) este un metal alcalino-pământos moale, maleabil și ductil, de culoare alb-argintiu. Are activitate chimică ridicată în aer reacționează rapid cu umiditatea și oxigenul, devenind acoperit cu o peliculă de oxid galben.

Istoria și originea numelui

Noul element a fost descoperit în mineralul strontianit, găsit în 1764 într-o mină de plumb din apropierea satului scoțian Stronshian, care ulterior a dat numele noului element. Prezența unui nou oxid de metal în acest mineral a fost descoperită aproape 30 de ani mai târziu de William Cruickshank și Ader Crawford. Izolat în forma sa pură de Sir Humphry Davy în 1808.

Prezența în natură

Stronțiul se găsește în apa de mare(0,1 mg/l), în sol (0,035 % în greutate).

În natură, stronțiul apare ca un amestec de 4 izotopi stabili 84 Sr (0,56%), 86 Sr (9,86%), 87 Sr (7,02%), 88 Sr (82,56%).

Obținerea stronțiului

Trei moduri de a obține stronțiu metal:

— descompunerea termică a unor compuşi
- electroliza
- reducerea oxidului sau clorului

Principala metodă industrială de producere a metalului de stronțiu este reducerea termică a oxidului său cu aluminiu. În continuare, stronțiul rezultat este purificat prin sublimare.

Producția electrolitică de stronțiu prin electroliza unei topituri a unui amestec de SrCl 2 și NaCl nu este larg răspândită din cauza eficienței scăzute a curentului și a contaminării stronțiului cu impurități.

Descompunerea termică a hidrurii sau nitrurii de stronțiu produce stronțiu fin dispersat, care este predispus la aprindere ușoară.

Proprietăți fizice

Stronțiul este un metal moale, alb-argintiu, maleabil și ductil și poate fi tăiat cu ușurință cu un cuțit.

Polimorf - trei dintre modificările sale sunt cunoscute. Până la 215 o C, modificarea centrată pe față cubică (α-Sr) este stabilă între 215 și 605 o C, modificarea hexagonală (β-Sr, modificarea centrată pe corpul cubic (γ-); Sr).

Punct de topire - 768 o C, Punct de fierbere - 1390 o C.

Proprietăți chimice

Stronțiul din compușii săi prezintă întotdeauna o valență de +2. Proprietățile stronțiului sunt apropiate de calciu și bariu, ocupând o poziție intermediară între ele.

În seria tensiunii electrochimice, stronțiul se numără printre cele mai active metale (potenţialul său normal de electrod este de −2,89 V. Reacţionează puternic cu apa, formând hidroxid:

Sr + 2H20 = Sr(OH)2 + H2

Interacționează cu acizii, înlocuiește metalele grele din sărurile lor. Reacționează slab cu acizii concentrați (H2SO4, HNO3).

Stronțiul metal se oxidează rapid în aer, formând o peliculă gălbuie, în care, pe lângă oxidul de SrO, sunt întotdeauna prezente peroxidul de SrO 2 și nitrura de Sr 3 N 2. Când este încălzit în aer, se aprinde; stronțiul sub formă de pulbere în aer este predispus la autoaprindere.

Reactioneaza energic cu nemetale - sulf, fosfor, halogeni. Interacționează cu hidrogenul (peste 200 o C), azot (peste 400 o C). Practic nu reacționează cu alcalii.

La temperaturi ridicate reacţionează cu CO2 pentru a forma carbură:

5Sr + 2CO2 = SrC2 + 4SrO

Săruri de stronțiu ușor solubile cu anionii Cl-, I-, NO3-. Sărurile cu anioni F-, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3- sunt uşor solubile.

Aplicație

Principalele domenii de aplicare ale stronțiului și ale compușilor săi chimici sunt industria radio-electronică, pirotehnica, metalurgia, industria alimentară.

Metalurgie

Stronțiul este folosit pentru alierea cuprului și a unor aliaje ale acestuia, pentru introducerea în aliaje de plumb pentru baterii, pentru desulfurarea fontei, cuprului și oțelurilor.

Metalotermie

Stronțiul cu o puritate de 99,99–99,999% este utilizat pentru reducerea uraniului.

Materiale magnetice

Feritele de stronțiu dur magnetic sunt materiale utilizate pe scară largă pentru producerea de magneți permanenți.

Pirotehnie

În pirotehnică, carbonatul de stronțiu, nitratul și percloratul sunt folosiți pentru a colora flacăra roșu cărămidă. Aliajul de magneziu-stronțiu are proprietăți piroforice puternice și este utilizat în pirotehnică pentru compoziții incendiare și de semnal.

Izotopi

Radioactiv 90 Sr (timp de înjumătățire 28,9 ani) este utilizat în producerea surselor de curent radioizotop sub formă de titanat de stronțiu (densitate 4,8 g/cm³ și eliberare de energie aproximativ 0,54 W/cm³).

Energie nucleară

Uranat de stronțiu joacă rol important la producerea hidrogenului (ciclul de stronțiu-uranat, Los Alamos, SUA) prin metoda termochimică (energie atomo-hidrogen), și în special, se dezvoltă metode pentru fisiunea directă a nucleelor ​​de uraniu din compoziția uranatului de stronțiu pentru a produce căldură din descompunerea apei în hidrogen și oxigen.

Supraconductivitate la temperaturi ridicate

Oxidul de stronțiu este utilizat ca componentă a ceramicii supraconductoare.

Surse de curent chimic

Fluorura de stronțiu este utilizată ca componentă a bateriilor cu fluor cu stare solidă, cu o capacitate energetică enormă și densitate energetică.

Aliajele de stronțiu cu staniu și plumb sunt folosite pentru turnarea cablurilor de curent a bateriei. Aliaje de stronțiu-cadmiu pentru anozi de celule galvanice.

Rolul biologic

Efect asupra corpului uman

Efectul asupra corpului uman al izotopilor naturali (non-radioactivi, cu toxicitate scăzută și, în plus, utilizat pe scară largă pentru tratamentul osteoporozei) și radioactivi ai stronțiului nu trebuie confundat. Izotopul de stronțiu 90 Sr este radioactiv cu un timp de înjumătățire de 28,9 ani. 90 Sr suferă dezintegrare β, transformându-se în 90 Y radioactiv (timp de înjumătățire 64 de ore) dezintegrarea completă a stronțiului-90 prins mediu, se va întâmpla abia peste câteva sute de ani. 90 Sr se formează când explozii nucleareși emisiile de la centralele nucleare. De reactii chimice Izotopii radioactivi și neradioactivi ai stronțiului sunt practic aceiași. Stronțiu natural - componentă microorganisme, plante și animale. Indiferent de calea și ritmul de intrare în organism, compușii solubili de stronțiu se acumulează în schelet. ÎN țesuturile moi se reține mai puțin de 1%. Calea de intrare influențează cantitatea de depozite de stronțiu din schelet. Comportamentul stronțiului în organism este influențat de specie, sex, vârstă, precum și de sarcină și de alți factori. De exemplu, masculii au niveluri mai mari de depozite în scheletele lor decât femelele. Stronțiul este un analog al calciului. Stronțiul se acumulează într-un ritm ridicat în corpul copiilor până la vârsta de patru ani, când țesutul osos se formează în mod activ. Metabolismul stronțiului se modifică în anumite boli ale sistemului digestiv și sistemul cardiovascular. Căile de intrare:

1. apă (concentrația maximă admisă de stronțiu în apă în Federația Rusă este de 8 mg/l, iar în SUA - 4 mg/l)
2. alimente (rosii, sfecla, marar, patrunjel, ridichi, ridichi, ceapa, varza, orz, secara, grau)
3. livrare intratraheală
4. prin piele (cutanat)
5. inhalare (prin aer)
6. Din plante sau prin animale, stronțiul-90 poate trece direct în corpul uman.
7. persoane a căror activitate implică stronțiul (în medicină, stronțiul radioactiv este folosit ca aplicator în tratamentul bolilor de piele și ochi. Principalele domenii de aplicare a stronțiului natural sunt industria radio-electronica, pirotehnica, metalurgia, metalotermia, industria alimentară, producția de materiale magnetice, radioactive - etc. - în baterii electrice nucleare energie nuclear-hidrogen, generatoare termoelectrice radioizotopi etc.)

Influenţa stronţiului neradioactiv este extrem de rară şi numai atunci când este expus la alți factori (deficit de calciu și vitamina D, malnutriție, dezechilibre în raportul de microelemente precum bariu, molibden, seleniu etc.). Apoi, poate provoca „rahitism cu stronțiu” și „boală cu stronțiu” la copii - deteriorarea și deformarea articulațiilor, întârzierea creșterii și alte tulburări. Dimpotrivă, stronțiul radioactiv are aproape întotdeauna un efect negativ asupra corpului uman:

1. depus în schelet (oase), afectează țesutul osos și măduva osoasă, ceea ce duce la dezvoltarea bolii de radiații, tumori ale țesutului hematopoietic și oaselor.
2. provoacă leucemie şi tumori maligne(cancer) oaselor, precum și leziuni hepatice și cerebrale

Izotopi

Stronțiu-90

Izotopul de stronțiu 90 Sr este radioactiv cu un timp de înjumătățire de 28,79 ani. 90 Sr suferă dezintegrare β, transformându-se în ytriu radioactiv 90 Y (timp de înjumătățire 64 ore). 90 Sr se formează în timpul exploziilor nucleare și al emisiilor de la centralele nucleare.

Stronțiul este un analog al calciului și poate fi depus ferm în oase. Expunerea pe termen lung la radiații la 90 Sr și 90 Y afectează țesutul osos și măduva osoasă, ceea ce duce la dezvoltarea bolii radiațiilor, a tumorilor țesutului hematopoietic și a oaselor.

Stronțiul metal este acum produs prin metoda aluminotermă. Oxidul de SrO se amestecă cu pulbere de aluminiu sau așchii și la o temperatură de 1100...1150°C într-un cuptor electric cu vid (presiune 0,01 mm Hg) începe reacția:

4SrO + 2Al → 3Sr + Al2O3SrO.

Electroliza compușilor de stronțiu (o metodă folosită de Davy) este mai puțin eficientă.

Aplicații ale stronțiului metalic

Stronțiul este un metal activ. Acest lucru împiedică utilizarea sa pe scară largă în tehnologie. Dar, pe de altă parte, activitatea chimică ridicată a stronțiului face posibilă utilizarea acestuia în anumite domenii ale economiei naționale. În special, este folosit în topirea cuprului și a bronzului - stronțiul leagă sulful, fosforul, carbonul și crește fluiditatea zgurii. Astfel, stronțiul ajută la purificarea metalului de numeroase impurități. În plus, adăugarea de stronțiu crește duritatea cuprului fără a reduce aproape conductibilitatea electrică a acestuia. Stronțiul este introdus în tuburile electrice cu vid pentru a absorbi oxigenul și azotul rămas și pentru a face vidul mai profund. Stronțiul purificat în mod repetat este folosit ca agent reducător în producția de uraniu.

În plus:

Stronțiu-90 (engleză stronțiu-90) - radioactiv nuclidul element chimic stronţiu Cu număr atomic 38 șinumăr de masă 90. Format în principal când fisiune nucleară V reactoare nucleare Şi arme nucleare.

Pentru mediu 90 Sr intră în principal în timpul exploziilor nucleare și emisiilor din centrala nucleara.

Stronţiu este un analog calciu și poate fi depus ferm în oase. Expunerea pe termen lung la radiații 90 Sr și produsele sale de degradare afectează țesutul osos și măduva osoasă, ceea ce duce la dezvoltarea boala de radiatii, tumori ale țesutului hematopoietic și ale oaselor.

Aplicație:

90 Sr este folosit în producție surse de energie radioizotopice sub formă de titanat de stronțiu (densitate 4,8 g/cm³, eliberare de energie aproximativ 0,54 W/cm³).

Una dintre aplicațiile largi 90 Sr - surse de control ale instrumentelor dozimetrice, inclusiv cele militare și Apărare civilă. Cel mai obișnuit - tipul „B-8” este realizat ca substrat metalic care conține într-o adâncitură o picătură de rășină epoxidice care conține un compus 90 Sr. Pentru a oferi protecție împotriva formării de praf radioactiv prin eroziune, preparatul este acoperit cu un strat subțire de folie. De fapt, astfel de surse de radiații ionizante sunt complexe 90 Sr- 90 Y, deoarece ytriul se formează continuu în timpul descompunerii stronțiului. 90 Sr- 90 Y este o sursă beta aproape pură. Spre deosebire de medicamentele radioactive gamma, medicamentele beta pot fi protejate cu ușurință cu un strat de oțel relativ subțire (aproximativ 1 mm), ceea ce a condus la alegerea medicamentului beta în scopuri de testare, începând cu a doua generație de echipamente dozimetrice militare (DP-2, DP-12, DP-63).

Stronțiul este un metal alb-argintiu, moale, ductil. Din punct de vedere chimic este foarte activ, ca toate metalele alcalino-pământoase. Starea de oxidare + 2. Stronțiul se combină direct la încălzire cu halogeni, fosfor, sulf, carbon, hidrogen și chiar azot (la temperaturi peste 400°C).

Concluzie

Deci, stronțiul este adesea folosit în chimie, metalurgie, tehnologia stiloului, inginerie nucleară etc. Și, prin urmare, acest element chimic își face loc în industrie din ce în ce mai încrezător, iar cererea pentru el este în continuă creștere.

Stronțiul este util și în medicină. Efectul stronțiului natural asupra corpului uman (toxicitate scăzută, utilizat pe scară largă pentru tratarea osteoporozei). Stronțiul radioactiv are aproape întotdeauna un efect negativ asupra corpului uman.

Va putea natura să satisfacă nevoile omenirii pentru acest metal?

În natură există depozite destul de mari, așa-numitele vulcanico-sedimentare de stronțiu, de exemplu în deșerturile din California și Arizona din SUA (Apropo, s-a remarcat că stronțiul „iubește” climele calde, deci este mult mai puțin comună în ţările nordice.). În timpul erei terțiare, această zonă a fost scena unei activități vulcanice violente.

Apele termale care se ridicau împreună cu lava din măruntaiele pământului erau bogate în stronțiu. Lacurile situate printre vulcani au acumulat acest element, formând rezerve foarte substanțiale de-a lungul a mii de ani.

În urmă cu câțiva ani, geologii au descoperit un depozit semnificativ de celestină în munții Turkmenistanului. Straturi albastre ale acestui mineral valoros se află pe versanții cheilor și canioanelor adânci ale Kushtangtau, un lanț muntos din partea de sud-vest a Pamir-Alai. Nu există nicio îndoială că piatra „cerească” turkmenă va servi cu succes economia noastră națională.

Natura nu se caracterizează prin grabă: acum omul folosește rezervele de stronțiu, pe care ea a început să le creeze cu milioane de ani în urmă. Dar și astăzi, în adâncurile pământului, în grosimea mărilor și oceanelor, au loc procese chimice complexe, apar acumulări de elemente valoroase, se nasc noi comori, dar nu vor mai merge la noi, ci la îndepărtatul nostru. , urmași îndepărtați.

Referințe

Enciclopedie în jurul lumii

http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/STRONTSI.html?page=0.3

Wikipedia „Stronțiu”

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B9

3. Biblioteca populară de elemente chimice

Stronțiul este un element al subgrupului principal al celui de-al doilea grup, a cincea perioadă a sistemului periodic de elemente chimice a lui D.I Mendeleev, cu număr atomic 38. Este desemnat prin simbolul Sr (lat. Stronțiu). Substanța simplă stronțiu (număr CAS: 7440-24-6) este un metal alcalino-pământos moale, maleabil și ductil, de culoare alb-argintiu. Are activitate chimică ridicată în aer reacționează rapid cu umiditatea și oxigenul, devenind acoperit cu o peliculă de oxid galben.

Istoria și originea numelui

Noul element a fost descoperit în mineralul strontianit, găsit în 1764 într-o mină de plumb din apropierea satului scoțian Stronshian, care ulterior a dat numele noului element. Prezența unui nou oxid de metal în acest mineral a fost stabilită în 1787 de William Cruickshank și Adair Crawford. Izolat în forma sa pură de Sir Humphry Davy în 1808.

Chitanță

Există 3 moduri de a obține stronțiu metal:
1. descompunerea termică a unor compuşi
2. electroliza
3. reducerea oxidului sau clorului
Principala metodă industrială de producere a metalului de stronțiu este reducerea termică a oxidului său cu aluminiu. În continuare, stronțiul rezultat este purificat prin sublimare.
Producția electrolitică de stronțiu prin electroliza unei topituri a unui amestec de SrCl 2 și NaCl nu este larg răspândită din cauza eficienței scăzute a curentului și a contaminării stronțiului cu impurități.
Descompunerea termică a hidrurii sau nitrurii de stronțiu produce stronțiu fin dispersat, care este predispus la aprindere ușoară.

Proprietăți chimice

Stronțiul din compușii săi prezintă întotdeauna o valență de +2. Proprietățile stronțiului sunt apropiate de calciu și bariu, ocupând o poziție intermediară între ele.
În seria tensiunii electrochimice, stronțiul este printre cele mai active metale (potențialul normal al electrodului este de -2,89 V). Reactioneaza puternic cu apa pentru a forma hidroxid:
Sr + 2H20 = Sr(OH)2 + H2

Interacționează cu acizii, deplasează metale grele din sărurile lor. Reacționează slab cu acizii concentrați (H2SO4, HNO3).
Stronțiul metal se oxidează rapid în aer, formând o peliculă gălbuie, în care, pe lângă oxidul de SrO, sunt întotdeauna prezente peroxidul de SrO 2 și nitrura de Sr 3 N 2. Când este încălzit în aer, se aprinde; stronțiul sub formă de pulbere în aer este predispus la autoaprindere.
Reactioneaza energic cu nemetale - sulf, fosfor, halogeni. Interacționează cu hidrogenul (peste 200°C), azotul (peste 400°C). Practic nu reacționează cu alcalii.
La temperaturi ridicate reacţionează cu CO 2, formând carbură:
5Sr + 2CO2 = SrC2 + 4SrO

Săruri de stronțiu ușor solubile cu anionii Cl-, I-, NO3-. Sărurile cu anioni F-, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3- sunt uşor solubile.

STRONŢIU (Stronțiu, Sr) - un element chimic al tabelului periodic al lui D.I Mendeleev, un subgrup de metale alcalino-pământoase. În corpul uman, S. concurează cu calciul (vezi) pentru includerea în rețeaua cristalină a oxiapatitei osoase (vezi). 90 Sr, unul dintre produsele de fisiune radioactive cu cea mai lungă viață a uraniului (vezi), care se acumulează în atmosferă și biosferă în timpul testării arme nucleare(vezi), reprezintă un pericol imens pentru umanitate. Izotopii radioactivi ai S. sunt utilizați în medicină pentru radioterapie (vezi), ca etichetă radioactivă în radiofarmaceutice de diagnostic (vezi) în biol medical. cercetare, precum și în bateriile electrice nucleare. Compușii S. sunt utilizați în detectoare de defecte, în instrumente sensibile, în dispozitive de combatere a electricității statice în plus, S. este utilizat în radioelectronica, pirotehnică, metalurgie, industria chimicăși în timpul producției produse ceramice. S. compușii sunt netoxici. Când lucrați cu metal S., trebuie să vă ghidați după regulile de manipulare a metalelor alcaline (vezi) și a metalelor alcalino-pământoase (vezi).

S. a fost descoperită ca parte a mineralului, numit mai târziu strontianit SrC03, în 1787, lângă orașul scoțian Strontian.

Numărul de serie al stronțiului este 38, greutatea atomică(masă) 87,62. Conținutul S. în scoarta terestra medii 4-10 2 în greutate. %, în apa de mare - 0,013% (13 mg/l). Mineralele strontianit și celestină SrSO 4 sunt de importanță industrială.

Corpul uman conține cca. 0,32 g stronțiu, în principal în țesutul osos, în sânge concentrația de S. este în mod normal de 0,035 mg/l, în urină - 0,039 mg/l.

S. este un metal moale alb-argintiu, punctul de topire 770°, punctul de fierbere 1383°.

Conform chimiei proprietățile S. sunt asemănătoare calciului și bariului (vezi), în compuși valența stronțiului este de 4-2, activ chimic, se oxidează atunci când conditii normale apă cu formare de Sr(OH) 2, precum și oxigen și alți agenți oxidanți.

S. pătrunde în corpul uman. arr. cu alimente vegetale, precum și cu lapte. Se absoarbe în intestinul subțire și se schimbă rapid cu S. conținut în oase. Eliminarea S. din organism este îmbunătățită de complexoni, aminoacizi și polifosfați. Conținutul crescut de calciu și fluor (vezi) în apă previne acumularea C. în oase. Când concentrația de calciu din dietă crește de 5 ori, acumularea de calciu în organism este redusă la jumătate. Aportul excesiv de S. din alimente și apă datorită conținutului crescut în sol al anumitor substanțe geochimice. provincii (de exemplu, în anumite districte Siberia de Est) provoacă o boală endemică - boala Urov (vezi boala Kashin-Beck).

În oase, sânge și alte biol. S. substraturile sunt determinate de Ch. arr. metode spectrale (vezi Spectroscopie).

Stronțiu radioactiv

S. natural este format din patru izotopi stabili cu numerele de masă 84, 86, 87 și 88, dintre care ultimul este cel mai comun (82,56%). Există 18 izotopi radioactivi cunoscuți ai S. (cu numere de masă 78-83, 85, 89-99) și 4 izomeri de izotopi cu numere de masă 79, 83, 85 și 87 (vezi Izomerie).

În medicină, 90Sr este utilizat pentru radioterapie în oftalmologie și dermatologie, precum și în experimente radiobiologice ca sursă de radiații beta. 85Sr se obține fie prin iradierea unei ținte de stronțiu îmbogățită în izotopul 84Sr cu neutroni într-un reactor nuclear, conform reacției 84Sr (11.7) 85Sr, fie se produce într-un ciclotron, iradiind ținte din rubidiu natural cu protoni sau deutroni, pt. de exemplu, conform reacției 85Rb (p, n) 85Sr. Radionuclidul 85Sr se dezintegrează prin captarea electronilor, emitând radiații gamma cu o energie E gamma egală cu 0,513 MeV (99,28%) și 0,868 MeV (< 0,1%).

87m Sr poate fi obținut și prin iradierea unei ținte de stronțiu într-un reactor conform reacției 86Sr (n, gamma) 87mSr, dar randamentul izotopului dorit este mic, în plus, izotopii 85Sr și 89Sr se formează simultan cu 87mSr. Prin urmare, 87niSr este de obicei obținut folosind un generator de izotopi (vezi Generatori de izotopi radioactivi) bazat pe izotopul părinte ytriu-87 - 87Y (T1/2 = 3,3 zile). 87mSr se descompune cu o tranziție izomeră, emitând radiații gamma cu o energie Egamma de 0,388 MeV și parțial cu captură de electroni (0,6%).

89Sr este conținut în produsele de fisiune împreună cu 90Sr, deci 89Sr se obține prin iradierea dioxidului de carbon natural într-un reactor. În acest caz, se formează inevitabil o impuritate 85Sr. Izotopul 89Sr se descompune prin emiterea de radiații P cu o energie de 1,463 MeV (aproximativ 100%). Spectrul conține, de asemenea, o linie de raze gamma foarte slabă cu o energie E gamma egală cu 0,95 MeV (0,01%).

90Sr se obține prin izolarea produselor de fisiune a uraniului dintr-un amestec (vezi). Acest izotop se descompune prin emiterea de radiații beta cu o energie E beta de 0,546 Meu (100%), fără radiații gamma însoțitoare. Dezintegrarea 90Sr duce la formarea unui radionuclid fiu 90Y, care se descompune (T1/2 = 64 ore) cu emisia de radiație p, constând din două componente cu Ep egal cu 2,27 MeV (99%) și 0,513 MeV ( 0,02%). Dezintegrarea lui 90Y emite, de asemenea, radiații gamma foarte slabe cu o energie de 1,75 MeV (0,02%).

Izotopii radioactivi 89Sr și 90Sr, prezenți în deșeurile din industria nucleară și generați în timpul testării armelor nucleare, pot pătrunde în corpul uman prin alimente, apă și aer atunci când mediul este poluat. Evaluarea cantitativă a migrației calciului în biosferă este de obicei efectuată în comparație cu calciul. În cele mai multe cazuri, când 90Sr se deplasează de la veriga anterioară a lanțului la următoarea, concentrația de 90Sr scade la 1 g de calciu (așa-numitul coeficient de discriminare la adulți din legătura organism-dietă, acest coeficient este de 0,25); .

Ca și compușii solubili ai altor elemente alcalino-pământoase, compușii solubili ai S. sunt bine absorbiți din glandă. tractului (10-60%), absorbția compușilor S. slab solubili (de exemplu, SrTiO3) este mai mică de 1%. Gradul de absorbție a radionuclizilor S. în intestin depinde de vârstă. Odată cu creșterea conținutului de calciu din dietă, acumularea de calciu în organism scade. Laptele ajută la creșterea absorbției S. și a calciului în intestine. Se crede că acest lucru se datorează prezenței lactozei și lizinei în lapte.

Când sunt inhalați, compușii SrTi03 solubili sunt eliminați rapid din plămâni, în timp ce SrTiO3 slab solubil este schimbat în plămâni extrem de lent. Penetrarea radionuclidului S. prin pielea intactă este de cca. 1%. Prin pielea deteriorată (rană tăiată, arsuri etc.)? precum și din țesutul subcutanat și țesutul muscular, S. este absorbit aproape complet.

S. este un element osteotrop. Indiferent de calea și ritmul de intrare în organism, compușii solubili 90Sr se acumulează selectiv în oase. Mai puțin de 1% 90Sr este reținut în țesuturile moi.

Atunci când este administrat intravenos, S. este eliminat foarte repede din fluxul sanguin. La scurt timp după administrare, concentrația S. în oase devine de 100 de ori sau mai mare decât în ​​țesuturile moi. S-au observat unele diferențe în acumularea de 90Sr în organe și țesuturi individuale. Concentrații relativ mai mari de 90Sr la animalele de experiment se găsesc în rinichi, glandele salivare și tiroide, iar cele mai scăzute în piele, măduva osoasă și glandele suprarenale. Concentrația de 90Sr în cortexul renal este întotdeauna mai mare decât în medular. S. persistă inițial pe suprafețele osoase (periost, endost), apoi este distribuit relativ uniform pe întregul volum al osului. Cu toate acestea, distribuția 90Sr în diferite părți ale aceluiași os și în oase diferite pare a fi inegală. În prima dată după administrare, concentrația de 90Sr în epifiza și metafiza oaselor animalelor de experiment este de aproximativ 2 ori mai mare decât în ​​diafize. 90Sr se eliberează din epifiză și metafiză mai repede decât din diafize: în decurs de 2 luni. concentratia de 90Sr in epifiza si metafiza osului scade de 4 ori, iar in diafiza ramane aproape neschimbata. Inițial, 90Sr este concentrat în acele zone în care are loc formarea osoasă activă. Circulația sanguină și limfatică abundentă în zonele epimetafizare ale osului contribuie la o depunere mai intensă a 90Sr în acestea comparativ cu diafiza osului tubular. Cantitatea de depunere de 90Sr în oasele animalelor este variabilă. O scădere bruscă a fixării 90Sr în oase odată cu vârsta a fost găsită la toate speciile de animale. Depunerea de 90Sr în schelet depinde în mod semnificativ de sex, sarcină, alăptare și starea sistemului neuroendocrin. S-a observat o depunere mai mare de 90Sr în schelet la șobolanii masculi. În scheletul femelelor gestante, 90Sr se acumulează mai puțin (până la 25%) decât la animalele martor. Lactația are o influență semnificativă asupra acumulării de 90Sr în scheletul femelelor. Când 90Sr este administrat la 24 de ore după naștere, 90Sr este reținut în scheletul șobolanilor de 1,5-2 ori mai puțin decât la femelele care nu alăptează.

Pătrunderea 90Sr în țesuturile embrionului și fătului depinde de stadiul dezvoltării lor, de starea placentei și de durata circulației izotopului în sângele mamei. Cu cât vârsta gestațională este mai mare în momentul administrării radionuclizilor, cu atât este mai mare pătrunderea 90Sr în făt.

Pentru a reduce efectele nocive ale radionuclizilor de stronțiu, este necesar să se limiteze acumularea lor în organism. În acest scop, atunci când pielea este contaminată, este necesară decontaminarea rapidă a zonelor sale expuse (cu preparatul „Zashchita-7”, pulberi de spălat „Era” sau „Astra”, pastă NEDE). Atunci când radionuclizii de stronțiu sunt ingerați pe cale orală, antidoturile trebuie utilizate pentru a lega sau absorbi radionuclidul. Astfel de antidoturi includ sulfat de bariu activat (adso-bar), polisurmină, preparate cu acid alginic etc. De exemplu, medicamentul adsobar, atunci când este luat imediat după ce radionuclizii intră în stomac, reduce absorbția acestora de 10-30 de ori. Adsorbanții și antidoturile trebuie prescrise imediat după detectarea daunelor cauzate de radionuclizi de stronțiu, deoarece întârzierea în acest caz duce la scădere bruscă actiunea lor pozitiva. În același timp, se recomandă prescrierea de emetice (apomorfină) sau efectuarea unui lavaj gastric copios, utilizarea laxativelor saline și clismele de curățare. Dacă este afectat de medicamente cu praf, este necesar să clătiți abundent nasul și gura, expectorante (termopsis cu sifon), clorură de amoniu, injecții cu preparate de calciu, diuretice. În mai mult întâlniri târzii după o leziune, pentru a reduce depunerea de S. radionuclizi în oase, se recomandă utilizarea așa-numitului. stronțiu stabil (S. lactat sau S. gluconat). Doze mari de calciu pe cale orală sau intravenoasă MofyT înlocuiesc preparatele stabile de stronțiu dacă acestea nu sunt disponibile. Datorită reabsorbției bune a radionuclizilor de stronțiu în tubii renali este indicată și utilizarea diureticelor.

O anumită reducere a acumulării de radionuclizi de S. în organism poate fi realizată prin crearea unei relații competitive între aceștia și un izotop stabil de S. sau calciu, precum și prin crearea unei deficiențe a acestor elemente în cazurile în care radionuclidul S. este deja fixat în schelet. Cu toate acestea mijloace eficiente Decorporarea stronțiului radioactiv din organism nu a fost încă găsită.

Activitatea minimă semnificativă care nu necesită înregistrare sau autorizație din partea autorităților de Supraveghere Sanitară de Stat pentru 85mSr, 85Sr, 89Sr și 90Sr este de 3,5*10 -8, 10 -10, 2,8*10 -11 și 1,2*10, respectiv -12 curie. /l.

Bibliografie: Borisov V.P. Îngrijire de urgenţă pentru acută impactul radiațiilor, M., 1976; Buldakov L. A. și Moskalev Yu I. Probleme de distribuție și evaluare experimentală niveluri admisibile Cs137, Sr90 şi Ru106, M., 1968, bibliogr.; Voinar A.I. Rolul biologic al microelementelor în corpul animalelor și al omului, p. 46, M., 1960; Ilyin JI. A. și Ivannikov A. T. Substanțe radioactive și răni, M., 1979; K și cu și în fi-na B. S. și T o r b e n k despre V. P. Life of bone tissue, M., 1979; JI e in şi V. I. Obţinerea medicamentelor radioactive, M., 1972; Metabolismul stronțiului, ed. J. M. A. Lenihen și colab., trad. din engleză, M., 1971; Poluektov N. S. și colab. Chimia analitică a stronţiului, M., 1978; P e m şi G. Curs de chimie anorganică, trad. din germană, vol. 1, M., 1972; Protecţia pacientului în investigaţiile cu radionuclizi, Oxford, 1969, bibliogr.; Tabelul izotopilor, ed. de S. M. Lederer a. V. S. Shirley, N. Y. a. o., 1978.

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

Stronţiu

STRONŢIU-Eu; m.[lat. stronțiu] Element chimic (Sr), un metal ușor argintiu-alb, ai cărui izotopi radioactivi sunt utilizați în testele și tehnologia nucleară.

◁ Stronțiu, oh, oh.

(lat. Stronțiul), un element chimic din grupa II a tabelului periodic, aparține metalelor alcalino-pământoase. Numit după mineralul strontianit, găsit lângă satul Strontian din Scoția. Metal alb-argintiu; densitate 2,63 g/cm 3, t p.t. 768°C. Este foarte activ din punct de vedere chimic, astfel încât metalul în sine este utilizat puțin (în topirea cuprului și a bronzului pentru purificarea lor, în tehnologia electrică a vidului ca getter), sarea este folosită la producția de vopsele, compoziții luminoase, glazuri și emailuri. SrTiO 3 este feroelectric. În timpul exploziilor nucleare din reactoarele nucleare se formează izotopul radioactiv 90 Sr (timp de înjumătățire 29,1 ani), care prezintă un mare pericol pentru oameni dacă pătrunde în mediul natural.

STRONTIUM (lat. Strontium, din satul Strontian din Scotia, langa care a fost gasit), un element chimic cu numarul atomic 38, masa atomica 87,62. Simbolul chimic este Sr, citiți „stronțiu”. Situat în perioada a 5-a în grupa IIA a tabelului periodic al elementelor. Metal alcalino-pământos. Stronțiul natural este format din patru izotopi stabili cu numere de masă 84 (0,56% din masă), 86 (9,86%), 87 (7,02%) și 88 (82,56%).
Configurația stratului de electroni exterior 5 s 2 . Stare de oxidare +2 (valenta II). Raza atomică 0,215 nm, raza ionilor Sr 2+ 0,132 nm (numărul de coordonare 6). Energiile de ionizare secvențială sunt 5,6941 și 11,0302 eV. Electronegativitatea după Pauling (cm. PAULING Linus) 1,0.
Stronțiul este un metal moale, alb-argintiu, relativ ușor.
Istoria descoperirii
În 1764, într-o mină de plumb a fost descoperit un nou mineral, strontianita. În 1890, englezul A. Crawford și, în același timp, englezul T. Hope, chimist german (cm. M. Klaproth KLAPROT Martin Heinrich) (cm.și academicianul rus T. E. Lovitz LOVITZ Toviy Egorovici) (cm. Oxidul unui nou element a fost izolat din stronțianită. În 1808, chimistul englez G. Davy a obţinut amalgam de stronţiu.
DAVY Humphrey)
Prevalența în natură (cm. Conținutul din scoarța terestră este de 0,034% din greutate. Nu se găsește în formă liberă. Minerale importante: strontianita STRONŢIANIT) (cm.și celestine CELESTINA)
SrSO4. Ca impuritate, se găsește în mineralele de calciu, de exemplu, în fluorapatita 3Ca 3 (PO 4) 2 · CaF 2.
Chitanță
Principala sursă de materii prime pentru producția de stronțiu și compușii săi - celestină SrSO 4 - este mai întâi redusă cu cărbune sub încălzire mare:
SrSO4 + 4С = SrS + 4СО (cm. Apoi sulfură de stronțiu SrS cu acid clorhidric ACID CLORHIDRIC) (cm. transferat în SrCl 2 şi deshidratat. Pentru a obține Sr, clorura acestuia este redusă cu magneziu MAGNEZIU)
în atmosferă de hidrogen:
SrCl2 + Mg = MgCl2 + Sr (cm. Stronțiul se obține și prin reducerea SrO cu aluminiu ALUMINIU) (cm., siliciu SILICIU)
sau ferosiliciu:
4SrO + 2Al = 3Sr + SrAl2O4
Proprietăți fizice și chimice Stronțiul este un metal moale, alb-argintiu, care se prezintă în trei forme. Modificarea a cu o rețea cubică centrată pe față de tip Cu este stabilă până la 231°C, O
= 0,6085 nm. La 231-623°C - b-modificare cu o rețea hexagonală, la 623°C până la punctul de topire (768°C) - g-modificare cu o rețea cubică centrată pe corp. Punct de fierbere 1390°C, densitate 2,63 kg/dm3. Stronțiul este un metal maleabil, ductil.
Stronțiul este foarte reactiv din punct de vedere chimic. Potențial electrod standard Sr 2+ /Sr - 2,89 V. (cm. La temperatura camerei în aer, stronțiul este acoperit cu o peliculă de oxid de SrO și peroxid de SrO2. Când este încălzit în aer, se aprinde. Interacționează cu halogenii, HALOGEN) (cm. formează halogenuri SrCl 2 și SrBr 2. Când este încălzit la 300-400°C, reacţionează cu hidrogenul HIDROGEN)
5Sr + 2CO2 = SrC2 + 4SrO
, formând hidrura SrH 2. Prin încălzirea stronțiului într-o atmosferă de CO 2, obținem:
Stronțiul reacționează activ cu apa:
Sr + 2H20 = Sr(OH)2 + H2
Când este încălzit, stronțiul reacționează cu azotul, sulful, seleniul și alte nemetale pentru a forma nitrură Sr 3 N 2, sulfură SrS, selenidă SrSe și așa mai departe.
Oxidul de stronțiu este bazic și reacționează cu apa pentru a forma hidroxid:
SrO + H20 = Sr(OH)2
Când interacționează cu oxizii acizi, SrO formează săruri:
Ionii Sr 2+ sunt incolori. Clorura de SrCl2, bromura de SrBr2, iodura de SrI2, azotat de Sr(NO3)2 sunt foarte solubile în apă și colorează roșu carmin. Carbonat insolubil SrCO 3, sulfat SrSO 4, ortofosfat mediu Sr 3 (PO 4) 2.
Aplicație
Stronțiul este utilizat ca aditiv de aliere pentru aliajele pe bază de magneziu, aluminiu, plumb, nichel și cupru. Stronțiul face parte din getters. Compușii de stronțiu sunt utilizați în pirotehnică, fac parte din materiale luminiscente, acoperiri emisive ale tuburilor radio și sunt utilizați la fabricarea sticlei.
Titanatul de stronțiu SrTiO 3 este utilizat la fabricarea antenelor dielectrice, piezoelementelor, condensatoarelor neliniare de dimensiuni mici și ca senzori radiații infraroșii. Preparatele 90 Sr sunt folosite în radioterapie pentru piele și unele boli oculare.
Acțiune fiziologică
Compușii de stronțiu sunt toxici. Dacă intră în organism, este posibilă deteriorarea țesutului osos și a ficatului. Concentrația maximă admisă de stronțiu în apă este de 8 mg/l, în aer pentru hidroxid, azotat și oxid 1 mg/m3, pentru sulfat și fosfat 6 mg/m3.
Probleme 90 Sr
Când încărcăturile nucleare explodează sau din cauza scurgerii deșeurilor radioactive, izotopul radioactiv 90 Sr intră în mediu. Formând hidrocarbonatul Sr(HCO 3) 2, care este foarte solubil în apă, 90 Sr migrează în apă, sol, plante și organisme animale.

Dicţionar Enciclopedic . 2009 .

Vedeți ce este „stronțiul” în alte dicționare:

- (lat. nou). Metal ușor galben, numit după un sat din Scoția, în vecinătatea căruia a fost descoperit pentru prima dată; în combinație cu dioxidul de carbon formează mineralul stronțianit. Dicționar de cuvinte străine incluse în limba rusă.... ... Dicționar de cuvinte străine ale limbii ruse

Tabelul de nuclizi Informații generale Nume, simbol Stronțiu 90, 90Sr Nume alternative Radiostronțiu Neutroni 52 Protoni 38 Proprietăți ale nuclidului Masa atomică 8 ... Wikipedia

STRONŢIU- chimic. element, simbol Sr (lat. Stronțiu), la. n. 38, la. m. 87,62; aparține metalelor alcalino-pământoase, are un argintiu alb, densitate 2630 kg/m3, topitură = 768 °C. Este foarte activ din punct de vedere chimic, deci este rar folosit în forma sa pură. Ei folosesc... Marea Enciclopedie Politehnică

Chim. element II gr. tabel periodic, numărul de ordine 38, la. V. 87, 63; este format din 4 izotopi stabili. Compoziţia izotopică medie a S. obişnuit este următoarea: Sr84 0,56%, Si86 9,86%, Sr87 7,02%, Sr88 82,56%. Unul dintre izotopii C. Sr87... ... Enciclopedie geologică

Celestine Dicționar de sinonime rusești. substantiv stronțiu, număr de sinonime: 5 străin (23) metal ... Dicţionar de sinonime

- (Stronțiu), Sr, element chimic din grupa II a tabelului periodic, număr atomic 38, masă atomică 87,62; metal alcalino-pământos moale. Ca urmare teste nucleare, accidentele la centralele nucleare și deșeurile radioactive intră în mediu... ... Enciclopedie modernă

- (lat. Stronțiu) Sr, un element chimic din grupa II a tabelului periodic, număr atomic 38, greutate atomică 87,62, aparține metalelor alcalino-pământoase. Numit după mineralul strontianit, găsit lângă satul Strontian din Scoția.… … Dicţionar enciclopedic mare- (Stronțiu), Sr, chimic. element din grupa II periodic. sisteme de elemente, la. numărul 38, la. masa 87,62, metal alcalino-pământos. S. natural este un amestec de 84Sr, 86Sr, 88Sr stabil, în care predomină 88Sr (82,58%), iar 84Sr este cel mai mic (0,56%).... ... Enciclopedie fizică