Teplota topenia stroncia. Chemický prvok stroncium - popis, vlastnosti a vzorec

STRONTIUM (Stroncium, Sr) - chemický prvok periodická tabuľka D.I. Mendelejev, podskupiny kovov alkalických zemín. V ľudskom tele S. súťaží s vápnikom (pozri) o zaradenie do kryštálovej mriežky kostného oxyapatitu (pozri). 90 Sr, jeden z najdlhšie žijúcich produktov rádioaktívneho štiepenia uránu (pozri), ktorý sa hromadí v atmosfére a biosfére počas testovania jadrové zbrane(pozri), predstavuje pre ľudstvo obrovské nebezpečenstvo. Rádioaktívne izotopy S. sa používajú v medicíne na radiačnú terapiu (pozri), ako rádioaktívna značka v diagnostických rádiofarmakách (pozri) v medicínskom biol. výskumu, ako aj v jadrových elektrických batériách. Zlúčeniny S. sa používajú v defektoskopoch, v citlivých prístrojoch, v zariadeniach na boj so statickou elektrinou, okrem toho sa S. používa v rádioelektronike, pyrotechnike, metalurgii; chemický priemysel a počas výroby keramické výrobky. Zlúčeniny S. sú netoxické. Pri práci s kovom S. by ste sa mali riadiť pravidlami pre manipuláciu s alkalickými kovmi (pozri) a kovmi alkalických zemín (pozri).

S. bol objavený ako súčasť minerálu, neskôr nazývaného strontianit SrC03, v roku 1787 pri škótskom meste Strontian.

Sériové číslo stroncia je 38, atómová hmotnosť(hmotnosť) 87,62. Obsah S v zemskej kôre je v priemere 4-10 2 hm. %, V morská voda- 0,013 % (13 mg/l). Priemyselný význam majú minerály strontianit a celestín SrSO 4 .

Ľudské telo obsahuje cca. 0,32 g stroncia, hlavne v kostnom tkanive, v krvi je koncentrácia S. normálne 0,035 mg/l, v moči - 0,039 mg/l.

S. je mäkký striebornobiely kov, bod topenia 770°, bod varu 1383°.

Podľa chémie vlastnosti S. sú podobné ako vápnik a bárium (pozri), v zlúčeninách je valencia stroncia 4-2, chemicky aktívny, oxiduje pri. normálnych podmienkach vody s tvorbou Sr(OH) 2, ako aj kyslíka a iných oxidačných činidiel.

S. vstupuje do ľudského tela. arr. s rastlinnými potravinami, ako aj s mliekom. V tenkom čreve sa vstrebáva a rýchlo sa vymieňa so S. obsiahnutým v kostiach. Odstraňovanie S. z tela podporujú komplexóny, aminokyseliny a polyfosfáty. Zvýšený obsah vápnika a fluóru (pozri) vo vode zabraňuje hromadeniu C. v kostiach. Keď sa koncentrácia vápnika v strave zvýši 5-krát, hromadenie vápnika v tele sa zníži na polovicu. Nadmerný príjem S. z potravy a vody v dôsledku zvýšeného obsahu niektorých geochemikálií v pôde. provinciách (napríklad v niektorých okresoch). Východná Sibír) spôsobuje endemické ochorenie – Urovovu chorobu (pozri Kashin-Beckovu chorobu).

V kostiach, krvi a iných biol. Substráty S. určuje Ch. arr. spektrálne metódy (pozri Spektroskopia).

Rádioaktívne stroncium

Prirodzený S. pozostáva zo štyroch stabilných izotopov s hmotnostnými číslami 84, 86, 87 a 88, z ktorých posledný je najbežnejší (82,56 %). Známych je 18 rádioaktívnych izotopov S. (s hmotnostnými číslami 78-83, 85, 89-99) a 4 izoméry izotopov s hmotnostnými číslami 79, 83, 85 a 87 (pozri Izoméria).

V medicíne sa 90Sr používa na radiačnú terapiu v oftalmológii a dermatológii, ako aj v rádiobiologických experimentoch ako zdroj beta žiarenia. 85Sr sa vyrába buď ožiarením terča stroncia obohateného izotopom 84Sr neutrónmi v jadrovom reaktore, podľa reakcie 84Sr (11.7) 85Sr, alebo sa vyrába v cyklotróne, ožiarením terčov vyrobených z prírodného rubídia protónmi alebo deuterónmi, napr. napríklad podľa reakcie 85Rb (p, n) 85Sr. Rádionuklid 85Sr sa rozpadá elektrónovým záchytom, pričom emituje gama žiarenie s energiou E gama rovnou 0,513 MeV (99,28 %) a 0,868 MeV (< 0,1%).

87m Sr možno získať aj ožiarením strontnatého terča v reaktore podľa reakcie 86Sr (n, gama) 87mSr, ale výťažok požadovaného izotopu je malý, navyše izotopy 85Sr a 89Sr vznikajú súčasne s 87mSr. Preto sa 87niSr zvyčajne získava pomocou generátora izotopov (pozri Generátory rádioaktívnych izotopov) na báze materského izotopu ytria-87 - 87Y (T1/2 = 3,3 dňa). 87mSr sa rozpadá izomérnym prechodom, emituje gama žiarenie s energiou Egamma 0,388 MeV a čiastočne so záchytom elektrónov (0,6 %).

89Sr je obsiahnutý v produktoch štiepenia spolu s 90Sr, takže 89Sr sa získava ožarovaním prírodného oxidu uhličitého v reaktore. V tomto prípade sa nevyhnutne vytvorí nečistota 85Sr. Izotop 89Sr sa rozpadá vyžarovaním P-žiarenia s energiou 1,463 MeV (cca 100 %). Spektrum tiež obsahuje veľmi slabú čiaru gama žiarenia s energiou E gama rovnou 0,95 MeV (0,01 %).

90Sr sa získava izoláciou produktov štiepenia uránu zo zmesi (pozri). Tento izotop sa rozpadá vyžarovaním beta žiarenia s energiou E beta 0,546 Meu (100 %), bez sprievodného gama žiarenia. Rozpad 90Sr vedie k vytvoreniu dcérskeho rádionuklidu 90Y, ktorý sa rozpadá (T1/2 = 64 hodín) s emisiou p-žiarenia, pozostávajúceho z dvoch zložiek s Ep rovným 2,27 MeV (99 %) a 0,513 MeV ( 0,02 %). Rozpad 90Y vyžaruje aj veľmi slabé gama žiarenie s energiou 1,75 MeV (0,02 %).

Rádioaktívne izotopy 89Sr a 90Sr, ktoré sa nachádzajú v odpade jadrového priemyslu a vznikajú pri testovaní jadrových zbraní, sa môžu dostať do ľudského tela prostredníctvom potravy, vody a vzduchu, keď je životné prostredie znečistené. Kvantitatívne hodnotenie migrácie vápnika v biosfére sa zvyčajne vykonáva v porovnaní s vápnikom. Vo väčšine prípadov, keď sa 90Sr presúva z predchádzajúceho článku reťazca na ďalší, koncentrácia 90Sr klesá na 1 g vápnika (tzv. rozlišovací koeficient u dospelých v spojení telo – strava je tento koeficient 0,25). .

Podobne ako rozpustné zlúčeniny iných prvkov alkalických zemín, aj rozpustné zlúčeniny S. sa dobre vstrebávajú zo žľazy. traktu (10-60 %), absorpcia slabo rozpustných zlúčenín S. (napr. SrTi03) je menšia ako 1 %. Stupeň absorpcie rádionuklidov S. v čreve závisí od veku. So zvyšujúcim sa obsahom vápnika v strave klesá akumulácia vápnika v tele. Mlieko pomáha zvyšovať vstrebávanie S. a vápnika v črevách. Predpokladá sa, že je to spôsobené prítomnosťou laktózy a lyzínu v mlieku.

Pri inhalácii sa rozpustné zlúčeniny SrTi03 rýchlo vylučujú z pľúc, zatiaľ čo slabo rozpustný SrTi03 sa vymieňa v pľúcach extrémne pomaly. Penetrácia rádionuklidu S. cez neporušenú kožu je cca. 1 %. Cez poškodenú kožu (rezná rana, popáleniny a pod.)? ako aj z podkožia a svalového tkaniva sa S. takmer úplne vstrebáva.

S. je osteotropný prvok. Bez ohľadu na cestu a rytmus vstupu do tela sa rozpustné zlúčeniny 90Sr selektívne akumulujú v kostiach. IN mäkkých tkanív Zachová sa menej ako 1 % 90Sr.

Pri intravenóznom podaní sa S. veľmi rýchlo vylučuje z krvného obehu. Čoskoro po podaní sa koncentrácia S. v kostiach zvýši 100-krát alebo viackrát ako v mäkkých tkanivách. Určité rozdiely boli zaznamenané v akumulácii 90Sr v jednotlivých orgánoch a tkanivách. Relatívne vyššie koncentrácie 90Sr u pokusných zvierat sa nachádzajú v obličkách, slinných a štítnych žľazách a najnižšie v koži, kostnej dreni a nadobličkách. Koncentrácia 90Sr v obličkovej kôre je vždy vyššia ako v dreň. S. sa spočiatku zdržiava na povrchoch kostí (periosteum, endosteum) a potom je distribuovaný relatívne rovnomerne po celom objeme kosti. Zdá sa však, že distribúcia 90Sr v rôznych častiach tej istej kosti a v rôznych kostiach je nerovnomerná. Prvýkrát po podaní je koncentrácia 90Sr v epifýze a metafýze kostí pokusných zvierat približne 2-krát vyššia ako v diafýze. 90Sr sa uvoľňuje z epifýzy a metafýzy rýchlejšie ako z diafýzy: do 2 mesiacov. koncentrácia 90Sr v epifýze a metafýze kosti klesá 4-krát a v diafýze zostáva takmer nezmenená. Spočiatku sa 90Sr koncentruje v tých oblastiach, kde dochádza k aktívnej tvorbe kostí. Bohatá cirkulácia krvi a lymfy v epimetafýzových oblastiach kosti prispieva k intenzívnejšiemu ukladaniu 90Sr v nich v porovnaní s diafýzou tubulárnej kosti. Množstvo depozície 90Sr v kostiach zvierat je variabilné. Prudký pokles fixácie 90Sr v kostiach s vekom sa zistil u všetkých živočíšnych druhov. Ukladanie 90Sr v skelete výrazne závisí od pohlavia, gravidity, laktácie a stavu neuroendokrinného systému. Vyššia depozícia 90Sr v kostre bola pozorovaná u samcov potkanov. V kostre gravidných samíc sa 90Sr akumuluje menej (až 25 %) ako u kontrolných zvierat. Laktácia má významný vplyv na akumuláciu 90Sr v kostre samíc. Keď sa 90Sr podá 24 hodín po narodení, 90Sr sa zadrží v kostre potkanov 1,5-2 krát menej ako u samíc, ktoré nedojčia.

Prienik 90Sr do tkanív embrya a plodu závisí od štádia ich vývoja, stavu placenty a trvania cirkulácie izotopu v krvi matky. Čím vyšší je gestačný vek v čase podania rádionuklidu, tým väčšia je penetrácia 90Sr do plodu.

Na zníženie škodlivých účinkov rádionuklidov stroncia je potrebné obmedziť ich hromadenie v organizme. Na tento účel je pri kontaminácii pokožky potrebné rýchlo dekontaminovať jej exponované oblasti (prípravkom „Zashchita-7“, pracími práškami „Era“ alebo „Astra“, pastou NEDE). Pri perorálnom požití rádionuklidov stroncia by sa na viazanie alebo absorpciu rádionuklidu mali použiť antidotá. Medzi takéto antidotá patrí aktivovaný síran bárnatý (adso-bar), polysurmin, prípravky kyseliny algínovej atď. Napríklad liek adsobar, keď sa užijú ihneď po vstupe rádionuklidov do žalúdka, zníži ich absorpciu 10-30 krát. Adsorbenty a antidotá by sa mali predpísať ihneď po zistení poškodenia rádionuklidmi stroncia, pretože oneskorenie v tomto prípade vedie k prudký pokles ich pozitívne pôsobenie. Súčasne sa odporúča predpisovať emetiká (apomorfín) alebo vykonávať výdatné výplachy žalúdka, používať slané laxatíva a čistiace klystíry. Pri zasiahnutí prašnými liekmi je potrebné výdatne vyplachovať nos a ústa, expektoranciami (termopsa sódou), chloridom amónnym, kalciovými injekciami a diuretikami. Vo viac neskoré termíny po lézii sa na zníženie ukladania rádionuklidov S. v kostiach odporúča použiť tzv. stabilné stroncium (S. laktát alebo S. glukonát). Veľké dávky vápnika perorálne alebo intravenózne MofyT nahrádzajú stabilné prípravky stroncia, ak nie sú dostupné. Vzhľadom na dobrú reabsorpciu rádionuklidov stroncia v obličkových tubuloch je indikované aj použitie diuretík.

Určité zníženie akumulácie rádionuklidov S. v organizme možno dosiahnuť vytvorením konkurenčného vzťahu medzi nimi a stabilným izotopom S. alebo vápnika, ako aj vytvorením deficitu týchto prvkov v prípadoch, keď rádionuklid S. je už upevnený v kostre. Avšak účinnými prostriedkami Dekorporácia rádioaktívneho stroncia z tela sa zatiaľ nenašla.

Minimálna významná aktivita, ktorá nevyžaduje registráciu alebo povolenie od orgánov štátneho hygienického dozoru pre 85mSr, 85Sr, 89Sr a 90Sr, je 3,5*10-8, 10-10, 2,8*10-11 a 1,2*10, respektíve -12 curie. /l.

Bibliografia: Borisov V.P. Urgentná starostlivosť pri akútnej radiačnej záťaži, M., 1976; Buldakov L. A. a Moskalev Yu I. Problémy distribúcie a experimentálneho hodnotenia prípustné úrovne Cs137, Sr90 a Ru106, M., 1968, bibliografia; Voinar A.I. Biologická úloha mikroelementov v tele zvierat a ľudí, s. 46, M., 1960; Ilyin JI. A. a Ivannikov A. T. Rádioaktívne látky a rany, M., 1979; K a s a vo fi-na B. S. a T o r b e n asi V. P. Life of bone tissue, M., 1979; JI e in a V. I. Získanie rádioaktívnych drog, M., 1972; Metabolizmus stroncia, vyd. J. M. A. Lenihen a kol., trans. z angličtiny, M., 1971; Poluektov N. S. a kol. Analytical chemistry of strontium, M., 1978; P e m a G. Kurz nie je organická chémia, prekl. z nemčiny, zv. 1, M., 1972; Ochrana pacienta pri rádionuklidových výskumoch, Oxford, 1969, bibliogr.; Tabuľka izotopov, ed. od S. M. Lederer a. V. S. Shirley, N. Y. a. o., 1978.

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

stroncium- prvok hlavnej podskupiny druhej skupiny, piata perióda periodickej sústavy chemických prvkov D.I Mendelejeva, s atómovým číslom 38. Označuje sa symbolom Sr (lat. Stroncium). Jednoduchá látka stroncium (číslo CAS: 7440-24-6) je mäkký, kujný a tvárny kov alkalických zemín strieborno-bielej farby. Má vysokú chemickú aktivitu vo vzduchu, rýchlo reaguje s vlhkosťou a kyslíkom a pokrýva sa žltým oxidovým filmom.

História a pôvod názvu

Nový prvok bol objavený v minerále strontianite, ktorý sa našiel v roku 1764 v olovenej bani neďaleko škótskej dediny Stronshian, ktorá neskôr dala novému prvku meno. Prítomnosť nového oxidu kovu v tomto minerále objavili takmer o 30 rokov neskôr William Cruickshank a Ader Crawford. Zvýraznené v čistej forme Sir Humphry Davy v roku 1808.

Prítomnosť v prírode

Stroncium sa nachádza v morskej vode (0,1 mg/l), v pôdach (0,035 % hmotn.).

V prírode sa stroncium vyskytuje ako zmes 4 stabilných izotopov 84 Sr (0,56 %), 86 Sr (9,86 %), 87 Sr (7,02 %), 88 Sr (82,56 %).

Získanie stroncia

Tri spôsoby, ako získať kovové stroncium:

— tepelný rozklad niektorých zlúčenín
— elektrolýza
- redukcia oxidu alebo chloridu

Hlavnou priemyselnou metódou výroby kovového stroncia je tepelná redukcia jeho oxidu hliníkom. Potom sa výsledné stroncium čistí sublimáciou.

Elektrolytická výroba stroncia elektrolýzou roztavenej zmesi SrCl 2 a NaCl nie je rozšírená z dôvodu nízkej prúdovej účinnosti a kontaminácie stroncia nečistotami.

Tepelným rozkladom hydridu alebo nitridu stroncia vzniká jemne rozptýlené stroncium, ktoré je náchylné na ľahké vznietenie.

Fyzikálne vlastnosti

Stroncium je mäkký, strieborno-biely kov, ktorý je tvárny a tvárny a dá sa ľahko rezať nožom.

Polymorfný - sú známe tri jeho modifikácie. Do 215 o C je kubická plošne centrovaná modifikácia (α-Sr) stabilná medzi 215 a 605 o C, hexagonálna modifikácia (β-Sr nad 605 o C kubická na telo centrovaná modifikácia (γ-); Sr).

Teplota topenia - 768 oC, teplota varu - 1390 oC.

Chemické vlastnosti

Stroncium vo svojich zlúčeninách vždy vykazuje valenciu +2. Vlastnosti stroncia sú blízke vápniku a bária, pričom medzi nimi zaberá strednú polohu.

V elektrochemickej sérii napätia patrí stroncium medzi najaktívnejšie kovy (jeho normálny elektródový potenciál je -2,89 V. Intenzívne reaguje s vodou za vzniku hydroxidu:

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

Interaguje s kyselinami, vytesňuje ťažké kovy z ich solí. Slabo reaguje s koncentrovanými kyselinami (H 2 SO 4, HNO 3).

Kovové stroncium rýchlo oxiduje na vzduchu a vytvára žltkastý film, v ktorom sú okrem oxidu SrO vždy prítomné peroxid SrO2 a nitrid Sr3N2. Pri zahrievaní na vzduchu sa zapáli práškové stroncium na vzduchu je náchylné na samovznietenie.

Prudko reaguje s nekovmi - sírou, fosforom, halogénmi. Interaguje s vodíkom (nad 200 o C), dusíkom (nad 400 o C). Prakticky nereaguje s alkáliami.

O vysoké teploty reaguje s CO2 za vzniku karbidu:

5Sr + 2C02 = SrC2 + 4SrO

Ľahko rozpustné soli stroncia s aniónmi Cl - , I - , NO 3 - . Soli s aniónmi F -, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3- sú slabo rozpustné.

Aplikácia

Hlavnými oblasťami použitia stroncia a jeho chemických zlúčenín sú rádioelektronický priemysel, pyrotechnika, hutníctvo a potravinársky priemysel.

Hutníctvo

Stroncium sa používa na legovanie medi a niektorých jej zliatin, na zavádzanie do zliatin olova pre batérie, na odsírenie liatiny, medi a ocelí.

Metalotermia

Na redukciu uránu sa používa stroncium s čistotou 99,99–99,999 %.

Magnetické materiály

Magneticky tvrdé ferity stroncia sú široko používané materiály na výrobu permanentných magnetov.

Pyrotechnika

V pyrotechnike sa na zafarbenie plameňa tehlovočerveno používa uhličitan strontnatý, dusičnan a chloristan. Zliatina horčíka a stroncia má silné pyroforické vlastnosti a používa sa v pyrotechnike na zápalné a signálne kompozície.

Izotopy

Rádioaktívny 90 Sr (polčas rozpadu 28,9 rokov) sa používa pri výrobe zdrojov rádioizotopového prúdu vo forme titaničitanu strontnatého (hustota 4,8 g/cm³ a ​​uvoľnenie energie cca 0,54 W/cm³).

Jadrová energia

Stroncium uranát hrá dôležitá úloha pri výrobe vodíka (cyklus uranátu stroncia, Los Alamos, USA) termochemickou metódou (atómovo-vodíková energia) a najmä sa vyvíjajú metódy priameho štiepenia jadier uránu v zložení uranátu strontnatého na výrobu tepla z rozklad vody na vodík a kyslík.

Vysokoteplotná supravodivosť

Oxid strontnatý sa používa ako súčasť supravodivej keramiky.

Zdroje chemického prúdu

Fluorid strontnatý sa používa ako súčasť pevných fluórových batérií s obrovskou energetickou kapacitou a hustotou energie.

Zliatiny stroncia s cínom a olovom sa používajú na odlievanie prúdových vodičov batérií. Zliatiny stroncia a kadmia pre anódy galvanických článkov.

Biologická úloha

Účinok na ľudský organizmus

Účinok prírodných (nerádioaktívnych, málo toxických a navyše široko používaných na liečbu osteoporózy) a rádioaktívnych izotopov stroncia na ľudský organizmus by sa nemal zamieňať. Izotop stroncia 90 Sr je rádioaktívny s polčasom rozpadu 28,9 roka. 90 Sr podlieha β-rozpadu a transformuje sa na rádioaktívny 90Y (polčas rozpadu 64 hodín). životné prostredie, sa stane až o niekoľko sto rokov. 90 Sr vzniká pri jadrových výbuchoch a emisiách z jadrových elektrární. Autor: chemické reakcie Rádioaktívne a nerádioaktívne izotopy stroncia sú prakticky rovnaké. Prírodné stroncium - komponent mikroorganizmov, rastlín a živočíchov. Bez ohľadu na cestu a rytmus vstupu do tela sa rozpustné zlúčeniny stroncia hromadia v kostre. Menej ako 1 % sa zadržiava v mäkkých tkanivách. Spôsob vstupu ovplyvňuje množstvo usadenín stroncia v kostre. Správanie stroncia v tele je ovplyvnené druhom, pohlavím, vekom, ako aj tehotenstvom a ďalšími faktormi. Napríklad muži majú vo svojich kostrách vyššie hladiny usadenín ako ženy. Stroncium je analóg vápnika. Stroncium sa vysokou rýchlosťou hromadí v tele detí do veku štyroch rokov, keď sa aktívne tvorí kostné tkanivo. Metabolizmus stroncia sa mení pri niektorých ochoreniach tráviaceho systému a kardiovaskulárneho systému. Cesty vstupu:

1. voda (maximálna prípustná koncentrácia stroncia vo vode v Ruskej federácii je 8 mg / l a v USA - 4 mg / l)
2. potraviny (paradajky, repa, kôpor, petržlen, reďkovky, reďkovky, cibuľa, kapusta, jačmeň, raž, pšenica)
3. intratracheálne podanie
4. cez kožu (kožne)
5. inhalácia (vzduchom)
6. Z rastlín alebo cez zvieratá môže stroncium-90 prechádzať priamo do ľudského tela.
7. ľudí, ktorých práca zahŕňa stroncium (v medicíne sa rádioaktívne stroncium používa ako aplikátory pri liečbe kožných a očných ochorení. Hlavnými oblasťami použitia prírodného stroncia sú rádioelektronický priemysel, pyrotechnika, metalurgia, metalotermia, potravinársky priemysel, výroba magnetické materiály, rádioaktívne - atď. -v jadrovo-vodíkovej energii, rádioizotopové termoelektrické generátory atď.)

Vplyv nerádioaktívneho stroncia je extrémne zriedkavý a iba pri pôsobení iných faktorov (nedostatok vápnika a vitamínu D, podvýživa, nerovnováha v pomere mikroelementov ako bárium, molybdén, selén atď.). Potom môže u detí spôsobiť „rachitu stroncia“ a „chorobu stroncia“ – poškodenie a deformáciu kĺbov, spomalenie rastu a iné poruchy, naopak, rádioaktívne stroncium má na ľudský organizmus takmer vždy negatívny vplyv:

1. ukladá sa v kostre (kostiach), ovplyvňuje kostné tkanivo a kostnú dreň, čo vedie k rozvoju choroby z ožiarenia, nádorov krvotvorného tkaniva a kostí.
2. spôsobuje leukémiu a zhubné nádory(rakovina) kostí, ako aj poškodenie pečene a mozgu

Izotopy

Stroncium-90

Izotop stroncia 90 Sr je rádioaktívny s polčasom rozpadu 28,79 roka. 90 Sr podlieha β-rozpadu, pričom sa mení na rádioaktívne ytrium 90 Y (polčas rozpadu 64 hodín). 90 Sr vzniká pri jadrových výbuchoch a emisiách z jadrových elektrární.

Stroncium je analógom vápnika a dokáže sa pevne ukladať v kostiach. Dlhý termín radiačnej záťaži 90 Sr a 90 Y ovplyvňuje kostné tkanivo a kostnú dreň, čo vedie k rozvoju choroby z ožiarenia, nádorov hematopoetického tkaniva a kostí.

Jeho názov pochádza z dediny Strontian v Škótsku, kde bol objavený minerál obsahujúci stroncium. V roku 1790 A. Crawford a W. Cruickshank identifikovali stroncium ako individuálny prvok. Kovové stroncium prvýkrát izoloval G. Davy v roku 1808.

Potvrdenie:

Stroncium tvorí 0,008 % celkový počet atómov zemská kôra. Okrem silikátových hornín sa stroncium nachádza vo forme jeho ťažko rozpustného oxidu uhličitého a síranových solí: SrCO 3 - strontianit, SrSO 4 - celestín.
Vo voľnom stave sa dá získať zahrievaním oxidu s kovový hliník vo vysokom vákuu:
3SrO+2Al=Al203+3Sr

Fyzikálne vlastnosti:

Rovnako ako vápnik, stroncium je tvárny, zlatožltý kov, ktorý je výrazne mäkší ako vápnik. Prchavé zlúčeniny stroncia farbia plameň karmínovočerveno.

Chemické vlastnosti:

Na vzduchu je stroncium pokryté filmom obsahujúcim spolu s oxidom peroxid stroncia a nitrid. Vďaka rýchlej oxidácii sa kov skladuje v minerálnom oleji alebo je zapečatený v ampulkách.
Pri zahrievaní reaguje s vodíkom a dusíkom, halogénmi. Ľahko vytláča vodík nielen zo zriedených kyselín, ale aj z vody. Rozpúšťa sa v kvapalnom amoniaku. Vo svojich zlúčeninách je dvojmocný.

Najdôležitejšie spojenia:

Oxid strontnatý je biela, žiaruvzdorná látka, ktorá sa prudko spája s vodou za vzniku bieleho hydroxidu. Spolu s oxidom je známy biely peroxid strontnatý
Hydroxid strontnatý, Sr(OH) 2- silná zásada, dobre rozpustná vo vode. Pri interakcii s kyselinami oxid a hydroxid ľahko tvoria soli, zvyčajne bezfarebné.
Dusičnan strontnatý, Sr(NO 3) 2 sa uvoľňuje vo forme kryštalických hydrátov, ktoré sú veľmi ľahko rozpustné vo vode. Dusičnany majú podobné zloženie ako chlorečnany, bromičnany a jodičnany.
Rozpustnosť solí vo vode klesá v rade: Ca - Sr - Ba a Cl - Br - I.
Sulfid strontnatý je pevná látka Biela hmota. Polysulfidy stroncia SrSn sú známe.

Aplikácia:

Stroncium je getr v elektrických vákuových zariadeniach, modifikátor zliatin, liatiny a ocelí. Ako zdroje sa používajú rádioaktívne izotopy 89 Sr a 90 Sr b- žiarenie.
Dusičnan strontnatý sa používa v pyrotechnike na výrobu kompozícií, ktoré pri horení vytvárajú jasne sfarbený červený plameň (ohňostroje a signálne svetlice).
Mnohé zlúčeniny stroncia sa používajú ako zložky keramiky, fosforu a optických materiálov.
Stroncium sa môže hromadiť v ľudskom tele a nahrádza vápnik, čo vedie k zvýšenej krehkosti kostí. Ale ak to nie je prirodzené stroncium, ale vytvorené ako výsledok jadrové výbuchy 90 Sr, následky sú oveľa závažnejšie: poškodenie kostnej drene, leukémia, choroba z ožiarenia.

Elmik Galina

Pozri tiež:
S.I. Venetsky. O vzácnych a rozptýlených. Príbehy o kovoch.

stroncium- kov alkalických zemín. Ide o strieborno-bielu hmotu (viď foto), veľmi mäkkú a pružnú, ľahko sa krája aj obyčajným nožom. Je vysoko aktívny, horí v prítomnosti vzduchu a vstupuje do chemických interakcií s vodou. IN prírodné podmienky sa nenachádza v čistej forme. Nachádza sa najmä vo fosílnych mineráloch, zvyčajne v kombinácii s vápnikom.

Prvýkrát bol nájdený v Škótsku koncom 18. storočia v dedine zvanej Stronshian, ktorá dala meno nájdenému minerálu – strontianit. Ale len 30 rokov po objave ho anglický vedec H. Davy dokázal izolovať v čistej forme.

Zlúčeniny prvku sa používajú v metalurgickej výrobe, medicíne, Potravinársky priemysel. Veľmi zaujímavá je jeho vlastnosť pri horení vyžarovať červené svetlá, čo si osvojili pyrotechnici na začiatku 20. storočia.

Pôsobenie stroncia a jeho biologická úloha

Mnohí spájajú pôsobenie makroprvku s vysokou toxicitou a rádioaktivitou. Tento názor je však dosť mylný, pretože... prírodný prvok tieto vlastnosti prakticky nemá a je dokonca prítomný v tkanivách biologických organizmov, pričom plní dôležitú biologickú úlohu a niektoré funkcie ako vápnikový satelit. Vzhľadom na vlastnosti látky sa používa na lekárske účely.

Hlavná akumulácia stroncia v ľudskom tele je v kostnom tkanive. Je to spôsobené tým, že prvok je vo svojom chemickom pôsobení podobný vápniku a vápnik je zase hlavnou zložkou „konštrukcie“ kostry. Ale svaly obsahujú iba 1% celkovej hmotnosti prvku v tele.

Stroncium je prítomné aj v žlči a močové kamene, opäť v prítomnosti vápnika.

Mimochodom, o škodlivosti stroncia - Iba rádioaktívne izotopy majú deštruktívny vplyv na zdravie, ktoré svojim spôsobom chemické vlastnosti sa prakticky nelíši od prírodného prvku. Možno to je dôvod tohto zmätku.

Denná norma

Denná potreba makroživín je približne 1 mg. Toto množstvo sa celkom ľahko doplní jedlom a pitná voda. Celkovo sa v tele distribuuje približne 320 mg stroncia.

Ale stojí za zváženie, že naše telo je schopné absorbovať iba 10% prichádzajúceho prvku a prijímame až 5 mg denne.

Nedostatok stroncia

Nedostatok makronutrientu môže len teoreticky spôsobiť niektoré patológie, ale zatiaľ sa to ukázalo len pri pokusoch na zvieratách. Vedci zatiaľ neidentifikovali negatívny vplyv Nedostatok stroncia v ľudskom tele.

V súčasnosti sú identifikované len niektoré vzťahy medzi vstrebávaním tohto makroprvku a vplyvom iných látok v organizme. Tento proces podporujú napríklad niektoré aminokyseliny, vitamín D a laktóza. A nepriaznivo pôsobia prípravky na báze síranu bárnatého alebo sodného, ​​ako aj potraviny s vysokým obsahom diétnej hrubej vlákniny.

Existuje ďalšia nepríjemná vlastnosť - keď sa vyskytne nedostatok vápnika, telo začne hromadiť rádioaktívne stroncium aj zo vzduchu (často znečisteného priemyselnými podnikmi).

Aké nebezpečné je stroncium pre ľudí a aké sú jeho škody?

Stroncium je stále schopné vyvolať škodlivé rádioaktívne účinky. Samotný prvok je málo škodlivý; kritická dávka ešte nebola stanovená. Ale jeho izotopy môžu spôsobiť choroby a rôzne poruchy. Podobne ako prírodné stroncium sa hromadí v samotnej kostre, no jeho pôsobenie spôsobuje poškodenie kostnej drene a deštrukciu samotnej kostnej štruktúry. Môže ovplyvniť mozgové a pečeňové bunky, a tým spôsobiť tvorbu novotvarov a nádorov.

Ale jedným z najstrašnejších dôsledkov vystavenia sa izotopu je choroba z ožiarenia. U nás sú následky černobyľskej katastrofy stále citeľné a nahromadené zásoby rádioaktívneho stroncia sú citeľné v pôde, vode a samotnej atmosfére. Veľkú dávku môžete získať aj prácou v podnikoch, ktoré tento prvok používajú - je ich najviac vysoký stupeň ochorenia kostného sarkómu a leukémie.

Prírodné stroncium však môže spôsobiť aj nepríjemné následky. Vplyvom pomerne vzácneho súboru okolností, akými sú nevhodná strava, nedostatok vápnika, vitamínu D a nerovnováha prvkov, akými sú selén a molybdén v organizme, vznikajú špecifické ochorenia - strontnatá rachitída a ochorenie močových ciest. Ten dostal svoje meno podľa oblasti, kde boli v 19. storočí utrpené. miestni obyvatelia. Stali sa invalidnými v dôsledku zakrivenia štruktúry kostry, kostí a kĺbov. Navyše väčšinou trpeli tí, ktorí na týchto miestach vyrastali od detstva. Až v 20. storočí zistili, že vody miestnej rieky obsahujú zvýšené množstvo prvku. A práve v období rastu je najviac postihnutý pohybový aparát.

Kontakt oxidu strontnatého na sliznicu úst alebo očí môže spôsobiť popáleniny a hlboké poškodenie. A jeho vdychovanie vzduchu môže prispieť k rozvoju patologických ochorení v pľúcach – fibrózy, bronchitídy, prípadne srdcového zlyhania.

Liečba zvyčajne zahŕňa lieky na báze síranov vápnika, horčíka, sodíka alebo bária. Je tiež možné použiť komplexotvorné činidlá, ktoré viažu a odstraňujú rádioaktívne toxíny z buniek.

Akonáhle je toxický izotop stroncia v pôde, môže sa akumulovať v rastlinných vláknach a potom v živočíšnych organizmoch. Teda Ľudské telo pomaly, ale isto hromadí toxíny konzumáciou otrávených potravín. Možno trochu zachrániť situáciu tepelné spracovanie produktov, čo prispieva k pomerne výraznému zníženiu obsahu škodlivých toxínov v nich.

Tento rádionuklid je veľmi ťažké odstrániť z tela, pretože môže trvať takmer šesť mesiacov, kým sa zbavíte aspoň polovice nahromadenej rezervy.

Aké potraviny obsahuje?

Indikácie na liečbu liekmi založenými na tomto prvku

Stále existujú indikácie na predpisovanie makroživiny, napriek jej možnej toxicite. A dokonca aj rádioaktívny izotop sa používa na lekárske účely. Jeho vyžarovanie v povolených dávkach môže mať terapeutický účinok na erózie, nádory na koži a slizniciach. Pri hlbších léziách sa táto metóda už používa.

Jeho zlúčeniny tiež slúžia ako liečivá na liečbu epilepsie, zápalu obličiek a korekciu deformít v detstva ortopédov. Do určitej miery môže slúžiť ako anthelmintikum.

stroncium- prvok hlavnej podskupiny druhej skupiny, piata perióda periodickej sústavy chemických prvkov D.I Mendelejeva, s atómovým číslom 38. Označuje sa symbolom Sr (lat. Stroncium). Jednoduchá látka stroncium je mäkký, kujný a ťažný kov alkalických zemín strieborno-bielej farby. Má vysokú chemickú aktivitu vo vzduchu, rýchlo reaguje s vlhkosťou a kyslíkom a pokrýva sa žltým oxidovým filmom.

V roku 1764 bol v olovenej bani pri škótskej dedine Strontian nájdený minerál zvaný strontianit. Na dlhú dobu bol považovaný za typ fluoritu CaF2 alebo witherit BaCO3, ale v roku 1790 anglický mineralógovia Crawford a Cruickshank tento minerál analyzovali a zistili, že obsahuje novú „zem“ alebo, v dnešnom jazyku, oxid.

Nezávisle od nich študoval ten istý minerál ďalší anglický chemik Hop. Keď dospel k rovnakým výsledkom, oznámil, že strontianit obsahuje nový prvok - kovové stroncium.

Zjavne bol objav už „vo vzduchu“, pretože takmer súčasne prominent Nemecký chemik Klaproth.

V tých istých rokoch sa so stopami „strontskej zeme“ stretol aj slávny ruský chemik, akademik Tovij Egorovič Lovitz. Už dlho sa zaujímal o minerál známy ako ťažký spar. V tomto minerále (jeho zloženie je BaSO4) objavil Karl Scheele v roku 1774 oxid nového prvku bária. Nevieme, prečo sa Lovitz podieľal na ťažkých nosníkoch; vieme len to, že vedec, ktorý objavil adsorpčné vlastnosti uhlia a urobil oveľa viac v oblasti všeobecnej a organickej chémie, zozbieral vzorky tohto minerálu. Lovitz však nebol len zberateľom, čoskoro začal systematicky študovať ťažké špalety a v roku 1792 dospel k záveru, že tento minerál obsahuje neznámu prímes. Podarilo sa mu vyťažiť zo svojej zbierky pomerne veľa - viac ako 100 g novej „zeme“ a pokračoval v skúmaní jej vlastností. Výsledky štúdie boli publikované v roku 1795.

Takže takmer súčasne niekoľko výskumníkov v rozdielne krajiny sa priblížil k objavu stroncia. Vo svojej základnej forme bol však izolovaný až v roku 1808.

Vynikajúci vedec svojej doby Humphry Davy už pochopil, že prvok stroncium zemina musí byť zrejme kovom alkalických zemín a získal ho elektrolýzou, t.j. rovnakým spôsobom ako vápnik, horčík, bárium. Presnejšie povedané, prvé kovové stroncium na svete sa získalo elektrolýzou jeho navlhčeného hydroxidu. Stroncium uvoľnené na katóde sa okamžite spojilo s ortuťou, čím sa vytvoril amalgám. Rozkladom amalgámu zahrievaním Davy izoloval čistý kov.