Punctul de topire al stronțiului. Element chimic stronțiu - descriere, proprietăți și formulă

STRONŢIU (Stronțiu, Sr) - element chimic tabel periodic D.I. Mendeleev, subgrupuri 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 de S din scoarța terestră este în medie de 4-10 2 în greutate. %, V 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. ÎN țesuturi moi Se reține mai puțin de 1% 90Sr.

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 sub expunere acută la radiații, 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 și G. Cursul nu este chimie organică, 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

Numărul atomic
Aspect substanță simplă
metal maleabil, alb-argintiu
Proprietățile atomului
Masa atomică
(masa molara)

87,62 a. e.m. (g/mol)

Raza atomică
Energia de ionizare
(primul electron)

549,0 (5,69) kJ/mol (eV)

Configuratie electronica
Proprietăți chimice
Raza covalentă
Raza ionică
Electronegativitatea
(după Pauling)
Potențialul electrodului
Stări de oxidare
Proprietățile termodinamice ale unei substanțe simple
Densitate
Capacitate de căldură molară

26,79 J/(K mol)

Conductivitate termică

(35,4) W/(m K)

Punct de topire
Căldura de topire

9,20 kJ/mol

Punct de fierbere
Căldura de vaporizare

144 kJ/mol

Volumul molar

33,7 cm³/mol

Rețea cristalină dintr-o substanță simplă
Structura de zăbrele

cubică centrată pe față

Parametrii rețelei
raport c/a
Debye temperatura
Sr 38
87,62
5s 2
Stronţiu

Stronţiu- 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. Notat cu 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 descoperită aproape 30 de ani mai târziu de William Cruickshank și Ader Crawford. Evidențiat în formă pură 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 unui amestec topit 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 fețe cubice (α-Sr) este stabilă, între 215 și 605 o C - hexagonală (β-Sr), peste 605 o C - modificare centrată pe corp cubi (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, 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 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 și 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 în timpul exploziilor nucleare și al emisiilor 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. Mai puțin de 1% este reținut în țesuturile moi. 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. Pe termen lung expunerea la radiații 90 Sr și 90 Y afectează țesutul osos și măduva osoasă, ceea ce duce la dezvoltarea bolii de radiații, tumori ale țesutului hematopoietic și oaselor.

Numele său provine de la satul Strontian din Scoția, unde a fost descoperit mineralul care conținea stronțiu. În 1790, stronțiul a fost identificat ca element individual de către A. Crawford și W. Cruickshank. Stronțiul metalic a fost izolat pentru prima dată de G. Davy în 1808.

Chitanță:

Stronțiul reprezintă 0,008% număr total atomi scoarta terestra. Pe lângă rocile silicate, stronțiul se găsește sub forma sărurilor sale de dioxid de carbon și sulfat puțin solubile: SrCO 3 - stronțianit, SrSO 4 - celestină.
În stare liberă, se poate obține prin încălzirea oxidului cu metal aluminiuîn vid înalt:
3SrO+2Al=Al2O3+3Sr

Proprietăți fizice:

Ca și calciul, stronțiul este un metal maleabil, galben-auriu, care este semnificativ mai moale decât calciul. Compușii volatili de stronțiu colorează flacăra roșu carmin.

Proprietăți chimice:

În aer, stronțiul este acoperit cu o peliculă care conține, împreună cu oxid, peroxid de stronțiu și nitrură. Datorită oxidării rapide, metalul este depozitat în ulei mineral sau sigilat în fiole.
Reacționează la încălzire cu hidrogen și azot, halogeni. Înlocuiește cu ușurință hidrogenul nu numai din acizii diluați, ci și din apă. Se dizolvă în amoniac lichid. În compușii săi este bivalent.

Cele mai importante conexiuni:

Oxid de stronțiu este o substanță albă, refractară, care se combină energic cu apa pentru a forma hidroxid alb. Alături de oxid, este cunoscut și peroxidul alb de stronțiu (II).
Hidroxid de stronțiu, Sr(OH) 2- o bază puternică, foarte solubilă în apă. Când interacționează cu acizii, oxidul și hidroxidul formează ușor săruri, de obicei incolore.
Azotat de stronțiu, Sr(NO 3) 2 se eliberează sub formă de hidrați cristalini, care sunt foarte ușor solubili în apă. Nitrații sunt similari ca compoziție cu clorații, bromații și iodații.
Solubilitatea sărurilor în apă scade în seria: Ca - Sr - Ba și Cl - Br - I.
sulfură de stronțiu este un solid materie albă. Sunt cunoscute polisulfuri de stronțiu SrS n.

Aplicație:

Stronțiul este un getter în dispozitivele electrice de vid, un modificator al aliajelor, fontelor și oțelurilor. Izotopii radioactivi 89 Sr și 90 Sr sunt utilizați ca surse b- radiatii.
Azotatul de stronțiu este utilizat în pirotehnică pentru fabricarea compozițiilor care, atunci când sunt arse, produc o flacără roșie viu colorată (artificii și rachete de semnalizare).
Mulți compuși de stronțiu sunt utilizați ca componente ale ceramicii, fosforilor și materialelor optice.
Stronțiul se poate acumula în corpul uman, înlocuind calciul, ceea ce duce la creșterea fragilității osoase. Dar dacă nu este stronțiu natural, ci s-a format ca urmare explozii nucleare 90 Sr, consecințele sunt mult mai grave: afectarea măduvei osoase, leucemie, radiații.

Elmik Galina

Vezi și:
SI. Venetsky. Cam rare și împrăștiate. Povești despre metale.

Stronţiu– metal alcalino-pământos. Este o substanță alb-argintie (vezi foto), foarte moale și flexibilă, ușor de tăiat chiar și cu un cuțit obișnuit. Este foarte activ, arde în prezența aerului și intră în interacțiuni chimice cu apa. ÎN conditii naturale nu se găsește în forma sa pură. Se găsește în principal în mineralele fosile, de obicei în combinație cu calciu.

A fost găsit pentru prima dată în Scoția la sfârșitul secolului al XVIII-lea într-un sat numit Stronshian, care a dat numele mineralului găsit - strontianit. Dar la numai 30 de ani de la descoperire, omul de știință englez H. Davy a reușit să-l izoleze în forma sa pură.

Compușii elementului sunt utilizați în producția metalurgică, medicină, industria alimentară. Foarte interesantă este proprietatea sa, la ardere, de a emite lumini roșii, care a fost adoptată de pirotehnică la începutul secolului al XX-lea.

Acțiunea stronțiului și rolul său biologic

Mulți asociază acțiunea macroelementului cu toxicitate și radioactivitate ridicate. Dar această părere este destul de eronată, pentru că... elementul natural practic nu posedă aceste calități și chiar este prezent în țesuturile organismelor biologice, îndeplinind un rol biologic important și unele funcții ca satelit de calciu. Datorită proprietăților substanței, este utilizată în scopuri medicale.

Principala acumulare de stronțiu în corpul uman este în țesutul osos. Acest lucru se datorează faptului că elementul este similar cu calciul în acțiunea sa chimică, iar calciul, la rândul său, este componenta principală a „construcției” scheletului. Dar mușchii conțin doar 1% din masa totală a elementului din organism.

Stronțiul este prezent și în bilă și pietre urinare, din nou în prezența calciului.

Apropo, despre nocivitatea stronțiului - Doar izotopii radioactivi au un efect distructiv asupra sănătății, care în felul lor proprietăți chimice practic nu diferă de un element natural. Poate acesta este motivul acestei confuzii.

Norma zilnică

Necesarul zilnic de macronutrienți este de aproximativ 1 mg. Această cantitate se completează destul de ușor cu alimente și apă potabilă. În total, aproximativ 320 mg de stronțiu sunt distribuite în organism.

Dar merită să luăm în considerare faptul că organismul nostru este capabil să absoarbă doar 10% din elementul primit și primim până la 5 mg pe zi.

Deficit de stronțiu

O deficiență a unui macronutrient poate cauza doar teoretic unele patologii, dar până acum acest lucru a fost demonstrat doar în experimente pe animale. Oamenii de știință nu au identificat încă impact negativ Deficiența de stronțiu pe corpul uman.

În momentul de față, au fost identificate doar unele relații între absorbția acestui macroelement și influența altor substanțe în organism. De exemplu, acest proces este promovat de anumiți aminoacizi, vitamina D și lactoză. Și preparatele pe bază de sulfați de bariu sau de sodiu, precum și alimentele cu un conținut ridicat de fibre grosiere alimentare au un efect negativ.

Există o altă caracteristică neplăcută - atunci când apare deficiența de calciu, organismul începe să acumuleze stronțiu radioactiv chiar și din aer (de multe ori poluat de întreprinderile industriale).

Cât de periculos este stronțiul pentru oameni și care este răul acestuia?

Stronțiul este încă capabil să producă efecte radioactive dăunătoare. Elementul în sine are puțin rău; o doză critică nu a fost încă stabilită. Dar izotopii săi pot provoca boli și diverse tulburări. La fel ca stronțiul natural, se acumulează în scheletul însuși, dar acțiunea sa provoacă leziuni ale măduvei osoase și distrugerea structurii osoase în sine. Poate afecta celulele creierului și ficatului și, astfel, poate provoca formarea de neoplasme și tumori.

Dar una dintre cele mai teribile consecințe ale expunerii la izotop este boala de radiații.În țara noastră, consecințele dezastrului de la Cernobîl încă se fac simțite și rezervele acumulate de stronțiu radioactiv se fac simțite în sol, apă și atmosfera însăși. De asemenea, puteți obține o doză mare lucrând în întreprinderi care folosesc elementul - există cel mai mult nivel înalt boli ale sarcomului osos și leucemiei.

Dar stronțiul natural poate provoca și consecințe neplăcute. Din cauza unui set destul de rar de circumstanțe, cum ar fi o dietă inadecvată, o lipsă de calciu, vitamina D și un dezechilibru în organism de elemente precum seleniul și molibdenul, se dezvoltă boli specifice - rahitismul cu stronțiu și boala urovarului. Acestea din urmă și-au primit numele de la zona în care au fost suferiți în secolul al XIX-lea. locuitorii locali. Au devenit dezactivați din cauza curburii structurii scheletului, oaselor și articulațiilor. Mai mult, în cea mai mare parte, cei care au suferit au fost cei care au crescut în aceste locuri încă din copilărie. Abia în secolul al XX-lea au aflat că apele râului local conțineau cantități crescute de element. Și în perioada de creștere, sistemul musculo-scheletic este cel mai afectat.

Contactul oxidului de stronțiu pe membranele mucoase ale gurii sau ochilor poate provoca arsuri și leziuni profunde. Și inhalarea acestuia cu aer poate contribui la dezvoltarea bolilor patologice la nivelul plămânilor - fibroză, bronșită și posibil insuficiență cardiacă.

Tratamentele includ de obicei medicamente pe bază de sulfați de calciu, magneziu, sodiu sau bariu. De asemenea, este posibil să se utilizeze agenți de complexare care leagă și elimină toxinele radioactive din celule.

Odată ajuns în sol, izotopul toxic al stronțiului este capabil să se acumuleze în fibrele vegetale și apoi în organismele animale. Astfel corpul uman acumulează încet, dar sigur toxine prin consumul de alimente otrăvite. S-ar putea să salveze puțin situația tratament termic produse, ceea ce contribuie la o reducere destul de semnificativă a conținutului de toxine nocive din acestea.

Acest radionuclid este foarte greu de îndepărtat din organism, deoarece poate dura aproape șase luni pentru a scăpa de cel puțin jumătate din rezerva acumulată.

Ce alimente contine?

Indicații pentru tratamentul cu medicamente bazate pe acest element

Există încă indicații pentru prescrierea unui macronutrient, în ciuda posibilei sale toxicități. Și chiar și un izotop radioactiv este folosit în scopuri medicale. Radiația sa în doze permise poate avea un efect terapeutic asupra eroziunilor, tumorilor la nivelul pielii și mucoaselor. Pentru leziuni mai profunde, această metodă este deja utilizată.

De asemenea, compușii săi servesc ca medicamente pentru tratamentul epilepsiei, nefritei și corectarea deformărilor în copilărie ortopedii. Într-o oarecare măsură poate servi ca antihelmintic.

Stronţiu- 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. Notat cu simbolul Sr (lat. Stronțiu). Substanța simplă stronțiul 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.

38 Stronţiu→ Ytriu
Proprietățile atomului
Nume, simbol, număr

Stronțiu / Stronțiu (Sr), 38

Masa atomică
(masa molara)

87.62(1) a. e.m. (g/mol)

Configuratie electronica
Raza atomică
Proprietăți chimice
Raza covalentă
Raza ionică
Electronegativitatea

0,95 (scara Pauling)

Potențialul electrodului
Stări de oxidare
Energia de ionizare
(primul electron)

549,0 (5,69) kJ/mol (eV)

Proprietățile termodinamice ale unei substanțe simple
Densitate (în condiții normale)
Punct de topire
Punct de fierbere
Ud. căldură de fuziune

9,20 kJ/mol

Ud. căldură de vaporizare

144 kJ/mol

Capacitate de căldură molară

26,79 J/(K mol)

Volumul molar

33,7 cm³/mol

Rețea cristalină dintr-o substanță simplă
Structura de zăbrele

cubică centrată pe față

Parametrii rețelei
Debye temperatura
Alte caracteristici
Conductivitate termică

(300 K) (35,4) W/(m K)

În 1764, un mineral numit stronțianit a fost găsit într-o mină de plumb din apropierea satului scoțian Strontian. Pentru o lungă perioadă de timp a fost considerat un tip de fluorit CaF2 sau witherit BaCO3, dar în 1790 mineralogii englezi Crawford și Cruickshank au analizat acest mineral și au descoperit că conține un nou „pământ” sau, în limbajul de astăzi, un oxid.

Independent de ei, același mineral a fost studiat de un alt chimist englez, Hop. Ajuns la aceleași rezultate, el a anunțat că stronțianita conține un nou element - stronțiul metalic.

Aparent, descoperirea era deja „în aer”, deoarece aproape simultan proeminenta chimist german Klaproth.

În aceiași ani, celebrul chimist rus, academicianul Toviy Egorovich Lovitz, a găsit și urme de „pământ strontian”. El era de mult interesat de mineralul cunoscut sub numele de spate greu. În acest mineral (compoziția sa este BaSO4), Karl Scheele a descoperit în 1774 oxidul noului element bariu. Nu știm de ce Lovitz era parțial față de spatele grele; știm doar că omul de știință care a descoperit proprietățile de adsorbție ale cărbunelui și a făcut mult mai mult în domeniul chimiei generale și organice a colectat mostre din acest mineral. Dar Lovitz nu a fost doar un colecționar, el a început curând să studieze în mod sistematic spatele grele și în 1792 a ajuns la concluzia că acest mineral conținea o impuritate necunoscută. A reușit să extragă destul de multe din colecția sa - mai mult de 100 g de „pământ” nou și a continuat să-și exploreze proprietățile. Rezultatele studiului au fost publicate în 1795.

Deci aproape simultan mai mulți cercetători în diferite țări s-a apropiat de descoperirea stronțiului. Dar a fost izolat în forma sa elementară abia în 1808.

Remarcabilul om de știință al timpului său, Humphry Davy, a înțeles deja că elementul pământ de stronțiu trebuie să fie aparent un metal alcalino-pământos și l-a obținut prin electroliză, adică. la fel ca calciul, magneziul, bariul. Mai precis, primul stronțiu metalic din lume a fost obținut prin electroliza hidroxidului său umezit. Stronțiul eliberat la catod s-a combinat instantaneu cu mercur, formând un amalgam. Prin descompunerea amalgamului prin încălzire, Davy a izolat metalul pur.