Pika e shkrirjes së stronciumit. Elementi kimik stroncium - përshkrimi, vetitë dhe formula

STRONCIUM (Strontium, Sr) - element kimik tabelë periodike D.I. Mendeleev, nëngrupet e metaleve alkaline tokësore. Në trupin e njeriut, S. konkurron me kalciumin (shih) për përfshirjen në rrjetën kristalore të oksiapatitit kockor (shih). 90 Sr, një nga produktet më jetëgjatë të ndarjes radioaktive të uraniumit (shih), që grumbullohet në atmosferë dhe biosferë gjatë testimit armë nukleare(shih), paraqet një rrezik të madh për njerëzimin. Izotopet radioaktive të S. përdoren në mjekësi për terapi me rrezatim (shih), si etiketë radioaktive në radiofarmaceutikët diagnostikues (shih) në biolin mjekësor. kërkimore, si dhe në bateritë elektrike bërthamore. Komponimet S. përdoren në detektorë defektesh, në instrumente të ndjeshme, në pajisje për luftimin e elektricitetit statik; përveç kësaj, S. përdoret në radio-elektronikë, piroteknikë, metalurgji, industria kimike dhe gjatë prodhimit produkte qeramike. Komponimet S. janë jo toksike. Kur punoni me metal S., duhet të udhëhiqeni nga rregullat për trajtimin e metaleve alkaline (shih) dhe metaleve alkaline tokësore (shih).

S. u zbulua si pjesë e mineralit, i quajtur më vonë strontianite SrC03, në 1787 pranë qytetit skocez të Strontian.

Numri serial i stronciumit është 38, peshë atomike(masa) 87,62. Përmbajtja e S në koren e tokës është mesatarisht 4-10 2 wt. %, V uji i detit- 0,013% (13 mg/l). Mineralet strontianiti dhe celestina SrSO 4 janë të një rëndësie industriale.

Trupi i njeriut përmban përafërsisht. 0,32 g stroncium, kryesisht në indin kockor, në gjak përqendrimi i S. është normalisht 0,035 mg/l, në urinë - 0,039 mg/l.

S. është një metal i butë argjend-bardhë, pika e shkrirjes 770°, pika e vlimit 1383°.

Sipas kimisë vetitë e S. janë të ngjashme me kalciumin dhe bariumin (shih), në përbërje valenca e stronciumit është 4-2, kimikisht aktiv, oksidohet kur kushte normale ujë me formimin e Sr(OH) 2, si dhe oksigjen dhe agjentë të tjerë oksidues.

S. hyn në trupin e njeriut. arr. me ushqime bimore, si dhe me qumësht. Përthithet në zorrën e hollë dhe shkëmbehet shpejt me S. që gjendet në kocka. Largimi i S. nga trupi përmirësohet nga komplekset, aminoacidet dhe polifosfatet. Përmbajtja e shtuar e kalciumit dhe fluorit (shih) në ujë parandalon akumulimin e C. në kocka. Kur përqendrimi i kalciumit në dietë rritet me 5 herë, akumulimi i kalciumit në trup zvogëlohet përgjysmë. Marrja e tepërt e S. nga ushqimi dhe uji për shkak të rritjes së përmbajtjes së tij në tokë të disa gjeokimikeve. provinca (për shembull, në rrethe të caktuara Siberia Lindore) shkakton një sëmundje endemike - sëmundjen Urov (shih sëmundjen Kashin-Beck).

Në kocka, gjak dhe biol të tjera. Substratet S. përcaktohen nga Ch. arr. metodat spektrale (shih Spektroskopia).

Stronciumi radioaktiv

S. natyral përbëhet nga katër izotope të qëndrueshme me numra masiv 84, 86, 87 dhe 88, nga të cilët i fundit është më i zakonshmi (82,56%). Njihen 18 izotope radioaktive të S. (me numra masiv 78-83, 85, 89-99) dhe 4 izomere izotopësh me numra masiv 79, 83, 85 dhe 87 (shih Izomerizmi).

Në mjekësi, 90Sr përdoret për terapi rrezatimi në oftalmologji dhe dermatologji, si dhe në eksperimentet radiobiologjike si burim i rrezatimit beta. 85Sr prodhohet ose duke rrezatuar një objektiv stronciumi të pasuruar në izotopin 84Sr me neutrone në një reaktor bërthamor, sipas reaksionit 84Sr (11.7) 85Sr, ose prodhohet në një ciklotron, duke rrezatuar objektivat e bërë nga rubidiumi natyror me protone ose deuterone. shembull, sipas reaksionit 85Rb (p, n) 85Sr. Radionuklidi 85Sr prishet me kapjen e elektroneve, duke lëshuar rrezatim gama me një energji E gama të barabartë me 0,513 MeV (99,28%) dhe 0,868 MeV (< 0,1%).

87m Sr mund të merret gjithashtu duke rrezatuar një objektiv stronciumi në një reaktor sipas reaksionit 86Sr (n, gama) 87mSr, por rendimenti i izotopit të dëshiruar është i vogël, përveç kësaj, izotopet 85Sr dhe 89Sr formohen njëkohësisht me 87Sr. Prandaj, 87niSr zakonisht merret duke përdorur një gjenerator izotopi (shih Gjeneruesit e izotopeve radioaktive) bazuar në izotopin mëmë yttrium-87 - 87Y (T1/2 = 3.3 ditë). 87 mSr zbërthehet me një tranzicion izomerik, duke emetuar rrezatim gama me një energji Egamma prej 0,388 MeV dhe pjesërisht me kapjen e elektroneve (0,6%).

89Sr përmbahet në produktet e ndarjes së bashku me 90Sr, kështu që 89Sr përftohet nga rrezatimi i dioksidit të karbonit natyror në një reaktor. Në këtë rast, në mënyrë të pashmangshme formohet një papastërti 85Sr. Izotopi 89Sr zbërthehet duke emetuar rrezatim P me një energji prej 1,463 MeV (afërsisht 100%). Spektri përmban gjithashtu një linjë shumë të dobët të rrezeve gama me një gama të energjisë E të barabartë me 0,95 MeV (0,01%).

90Sr përftohet duke izoluar produktet e ndarjes së uraniumit nga një përzierje (shih). Ky izotop zbërthehet duke emetuar rrezatim beta me një energji E beta prej 0,546 Meu (100%), pa shoqërues të rrezatimit gama. Prishja e 90Sr çon në formimin e një radionuklidi bijë 90Y, i cili zbërthehet (T1/2 = 64 orë) me emetimin e rrezatimit p, i përbërë nga dy komponentë me Ep të barabartë me 2.27 MeV (99%) dhe 0.513 MeV ( 0 .02%). Zbërthimi i 90Y gjithashtu lëshon rrezatim gama shumë të dobët me një energji prej 1.75 MeV (0.02%).

Izotopet radioaktive 89Sr dhe 90Sr, të pranishme në mbetjet e industrisë bërthamore dhe të krijuara gjatë testimit të armëve bërthamore, mund të hyjnë në trupin e njeriut përmes ushqimit, ujit dhe ajrit kur mjedisi është i ndotur. Vlerësimi sasior i migrimit të kalciumit në biosferë zakonisht kryhet në krahasim me kalciumin. Në shumicën e rasteve, kur 90Sr lëviz nga lidhja e mëparshme në zinxhir në tjetrën, përqendrimi i 90Sr zvogëlohet për 1 g kalcium (i ashtuquajturi koeficienti i diskriminimit); tek të rriturit në lidhjen trup-dietë, ky koeficient është 0.25 .

Ashtu si komponimet e tretshme të elementëve të tjerë të tokës alkaline, përbërjet e tretshme të S. absorbohen mirë nga gjëndra. traktit (10-60%), përthithja e komponimeve S. pak të tretshme (p.sh. SrTiO3) është më pak se 1%. Shkalla e përthithjes së S. radionuklideve në zorrë varet nga mosha. Me një rritje të përmbajtjes së kalciumit në dietë, akumulimi i kalciumit në trup zvogëlohet. Qumështi ndihmon në rritjen e përthithjes së S. dhe kalciumit në zorrët. Kjo besohet të jetë për shkak të pranisë së laktozës dhe lizinës në qumësht.

Kur thithen, përbërësit e tretshëm SrTi03 eliminohen shpejt nga mushkëritë, ndërsa SrTiO3 pak i tretshëm shkëmbehet në mushkëri jashtëzakonisht ngadalë. Penetrimi i radionuklidit S. përmes lëkurës së paprekur është përafërsisht. 1%. Përmes lëkurës së dëmtuar (plagë e prerë, djegie, etj.)? si dhe nga indi nënlëkuror dhe indi muskulor, S. absorbohet pothuajse plotësisht.

S. është një element osteotrop. Pavarësisht nga rruga dhe ritmi i hyrjes në trup, komponimet e tretshme 90Sr grumbullohen në mënyrë selektive në kocka. NË indet e buta Mbetet më pak se 1% 90Sr.

Kur administrohet në mënyrë intravenoze, S. eliminohet shumë shpejt nga qarkullimi i gjakut. Menjëherë pas administrimit, përqendrimi i S. në kocka bëhet 100 herë ose më shumë se në indet e buta. U vunë re disa ndryshime në akumulimin e 90Sr në organe dhe inde individuale. Përqendrimet relativisht më të larta të 90Sr në kafshët eksperimentale gjenden në veshkat, gjëndrat e pështymës dhe tiroide, dhe më të ulëtat në lëkurë, palcën e eshtrave dhe gjëndrat mbiveshkore. Përqendrimi i 90Sr në korteksin renal është gjithmonë më i lartë se në medulla. S. fillimisht qëndron në sipërfaqet kockore (periosteum, endosteum), dhe më pas shpërndahet relativisht në mënyrë të barabartë në të gjithë vëllimin e kockës. Megjithatë, shpërndarja e 90Sr në pjesë të ndryshme të së njëjtës kockë dhe në kocka të ndryshme duket të jetë e pabarabartë. Në herën e parë pas administrimit, përqendrimi i 90Sr në epifizën dhe metafizën e eshtrave të kafshëve eksperimentale është afërsisht 2 herë më i lartë se në diafizë. 90Sr lirohet nga epifiza dhe metafiza më shpejt se nga diafiza: brenda 2 muajsh. përqendrimi i 90Sr në epifizën dhe metafizën e kockës zvogëlohet me 4 herë, dhe në diafizë mbetet pothuajse i pandryshuar. Fillimisht, 90Sr përqendrohet në ato zona ku ndodh formimi aktiv i kockave. Qarkullimi i bollshëm i gjakut dhe limfave në zonat epimetafizare të kockës kontribuon në një depozitim më intensiv të 90Sr në to në krahasim me diafizën e kockës tubulare. Sasia e depozitimit të 90Sr në kockat e kafshëve është e ndryshueshme. Një rënie e mprehtë në fiksimin e 90Sr në kocka me moshën u gjet në të gjitha llojet e kafshëve. Depozitimi i 90Sr në skelet varet dukshëm nga gjinia, shtatzënia, laktacioni dhe gjendja e sistemit neuroendokrin. Depozitim më i lartë 90Sr në skelet u vu re te minjtë meshkuj. Në skeletin e femrave shtatzëna, 90Sr grumbullohet më pak (deri në 25%) sesa te kafshët e kontrollit. Laktacioni ka një ndikim të rëndësishëm në akumulimin e 90Sr në skeletin e femrave. Kur 90Sr administrohet 24 orë pas lindjes, 90Sr ruhet në skeletin e minjve 1.5-2 herë më pak se tek femrat jo laktuese.

Depërtimi i 90Sr në indet e embrionit dhe fetusit varet nga faza e zhvillimit të tyre, gjendja e placentës dhe kohëzgjatja e qarkullimit të izotopit në gjakun e nënës. Sa më e madhe të jetë mosha gestacionale në kohën e administrimit të radionuklidit, aq më i madh është depërtimi i 90Sr në fetus.

Për të reduktuar efektet e dëmshme të radionuklideve të stronciumit, është e nevojshme të kufizohet akumulimi i tyre në trup. Për këtë qëllim, kur lëkura është e kontaminuar, është e nevojshme të dekontaminohen shpejt zonat e saj të ekspozuara (me preparatin “Zashchita-7”, pluhurat larës “Era” ose “Astra”, pasta NEDE). Kur radionuklidet e stronciumit gëlltiten nga goja, duhet të përdoren antidotë për të lidhur ose thithur radionuklidin. Antidotë të tillë përfshijnë sulfat bariumi të aktivizuar (adso-bar), polisurminën, preparatet e acidit alginik, etj. Për shembull, ilaçi adsobar, kur merret menjëherë pasi radionuklidet hyjnë në stomak, zvogëlon përthithjen e tyre me 10-30 herë. Adsorbentët dhe antidotet duhet të përshkruhen menjëherë pas zbulimit të dëmtimit nga radionuklidet e stronciumit, pasi vonesa në këtë rast çon në rënie të mprehtë veprimin e tyre pozitiv. Në të njëjtën kohë, rekomandohet të përshkruhen emetikë (apomorfinë) ose të kryhet lavazh i bollshëm i stomakut, përdorimi i laksativëve të kripur dhe klizmat pastruese. Nëse preken nga barnat e pluhurit, është e nevojshme të shpëlani me bollëk hundën dhe gojën, ekspektorantët (termopsis me sode), klorurin e amonit, injeksionet e kalciumit dhe diuretikët. Në më shumë datat e vona pas një lezioni, për të reduktuar depozitimin e radionuklideve S. në kocka, rekomandohet përdorimi i të ashtuquajturve. stroncium i qëndrueshëm (S. laktat ose S. glukonat). Doza të mëdha të kalciumit në rrugë orale ose intravenoze MofyT zëvendësojnë preparatet e qëndrueshme të stronciumit nëse ato nuk janë të disponueshme. Për shkak të riabsorbimit të mirë të radionuklideve të stronciumit në tubulat renale, indikohet edhe përdorimi i diuretikëve.

Një reduktim i caktuar i akumulimit të radionuklideve S. në trup mund të arrihet duke krijuar një marrëdhënie konkurruese midis tyre dhe një izotop të qëndrueshëm të S. ose kalciumit, si dhe duke krijuar një mungesë të këtyre elementeve në rastet kur radionuklidi S. tashmë është fiksuar në skelet. Megjithatë mjete efektive Dekorporimi i stronciumit radioaktiv nga trupi nuk është gjetur ende.

Aktiviteti minimal i rëndësishëm që nuk kërkon regjistrim ose leje nga autoritetet e Mbikëqyrjes Sanitare Shtetërore për 85mSr, 85Sr, 89Sr dhe 90Sr është 3.5*10 -8, 10 -10, 2.8*10 -11 dhe 1.2*10, përkatësisht -12 curie /l.

Bibliografi: Borisov V.P. et al. Kujdesi Urgjent nën ekspozimin akut të rrezatimit, M., 1976; Buldakov L.A. dhe Moskalev Yu.I. Problemet e shpërndarjes dhe vlerësimit eksperimental nivelet e lejuara Cs137, Sr90 dhe Ru106, M., 1968, bibliogr.; Voinar A.I. Roli biologjik i mikroelementeve në trupin e kafshëve dhe njerëzve, f. 46, M., 1960; Ilyin JI. A. dhe Ivannikov A. T. Substancat radioaktive dhe plagët, M., 1979; K dhe me dhe në fi-na B. S. dhe T o r b e n k rreth V. P. Jeta e indit kockor, M., 1979; JI e in dhe V. I. Marrja e barnave radioaktive, M., 1972; Metabolizmi i stronciumit, ed. J. M. A. Lenihen et al., trans. nga anglishtja, M., 1971; Poluektov N. S. et al. Kimia analitike e stronciumit, M., 1978; P e m dhe G. Kursi nuk është kimi organike, përkth. nga gjermanishtja, vëll.1, M., 1972; Mbrojtja e pacientit në hetimet radionuklide, Oxford, 1969, bibliogr.; Tabela e izotopeve, ed. nga S. M. Lederer a. V. S. Shirley, N. Y. a. o., 1978.

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

Stronciumi

Numer atomik
Pamja e jashtme substancë e thjeshtë
metal i lakueshëm, i bardhë në argjend
Vetitë e atomit
Masa atomike
(masë molare)

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

Rrezja atomike
Energjia e jonizimit
(elektroni i parë)

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

Konfigurimi elektronik
Vetitë kimike
Rrezja kovalente
Rrezja e joneve
Elektronegativiteti
(sipas Pauling)
Potenciali i elektrodës
Gjendjet e oksidimit
Vetitë termodinamike të një lënde të thjeshtë
Dendësia
Kapaciteti molar i nxehtësisë

26,79 J/(K mol)

Përçueshmëri termike

(35.4) W/(m K)

Temperatura e shkrirjes
Nxehtësia e shkrirjes

9,20 kJ/mol

Temperatura e vlimit
Nxehtësia e avullimit

144 kJ/mol

Vëllimi molar

33,7 cm³/mol

Rrjetë kristalore e një lënde të thjeshtë
Struktura e rrjetës

kub në qendër të fytyrës

Parametrat e rrjetës
raporti c/a
Debye temperatura
Sr 38
87,62
5s 2
Stronciumi

Stronciumi- një element i nëngrupit kryesor të grupit të dytë, periudha e pestë e sistemit periodik të elementeve kimike të D.I. Mendeleev, me numër atomik 38. Shënohet me simbolin Sr (lat. Strontium). Substanca e thjeshtë stroncium (numri CAS: 7440-24-6) është një metal alkaline tokësor i butë, i lakueshëm dhe i urtë me një ngjyrë të bardhë argjendi. Ka aktivitet të lartë kimik; në ajër reagon shpejt me lagështinë dhe oksigjenin, duke u mbuluar me një shtresë oksidi të verdhë.

Historia dhe origjina e emrit

Elementi i ri u zbulua në mineralin strontianite, i gjetur në 1764 në një minierë plumbi pranë fshatit skocez të Stronshian, i cili më vonë i dha emrin elementit të ri. Prania e një oksidi të ri metalik në këtë mineral u zbulua pothuajse 30 vjet më vonë nga William Cruickshank dhe Ader Crawford. E theksuar në formë e pastër Sir Humphry Davy në 1808.

Prania në natyrë

Stronciumi gjendet në ujin e detit (0,1 mg/l), në tokë (0,035 wt%).

Në natyrë, stronciumi shfaqet si një përzierje e 4 izotopeve të qëndrueshme 84 Sr (0,56%), 86 Sr (9,86%), 87 Sr (7,02%), 88 Sr (82,56%).

Marrja e stronciumit

Tre mënyra për të marrë metal stroncium:

- zbërthimi termik i disa përbërjeve
- elektrolizë
- reduktimi i oksidit ose klorurit

Metoda kryesore industriale për prodhimin e metalit të stronciumit është reduktimi termik i oksidit të tij me alumin. Më pas, stronciumi që rezulton pastrohet me sublimim.

Prodhimi elektrolitik i stronciumit nga elektroliza e një përzierjeje të shkrirë të SrCl 2 dhe NaCl nuk është i përhapur për shkak të efikasitetit të ulët të rrymës dhe ndotjes së stronciumit me papastërti.

Zbërthimi termik i hidridit ose nitridit të stronciumit prodhon stroncium të shpërndarë imët, i cili është i prirur për ndezje të lehtë.

Vetitë fizike

Stronciumi është një metal i butë, i bardhë argjendi, i lakueshëm dhe i urtë dhe mund të pritet lehtësisht me thikë.

Polimorfik - njihen tre nga modifikimet e tij. Deri në 215 o C, modifikimi i përqendruar në fytyrën kub (α-Sr) është i qëndrueshëm, midis 215 dhe 605 o C - gjashtëkëndor (β-Sr), mbi 605 o C - modifikim me qendër trupin kub (γ-Sr).

Pika e shkrirjes - 768 o C, Pika e vlimit - 1390 o C.

Vetitë kimike

Stronciumi në përbërjet e tij gjithmonë shfaq një valencë prej +2. Vetitë e stronciumit janë afër kalciumit dhe bariumit, duke zënë një pozicion të ndërmjetëm midis tyre.

Në serinë e tensionit elektrokimik, stroncium është ndër metalet më aktive (potenciali i tij normal i elektrodës është −2,89 V. Ai reagon fuqishëm me ujin, duke formuar hidroksid:

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

Ndërvepron me acidet, zhvendos Metalet e renda nga kripërat e tyre. Ai reagon dobët me acidet e përqendruara (H 2 SO 4, HNO 3).

Metali i stronciumit oksidohet shpejt në ajër, duke formuar një shtresë të verdhë, në të cilën, përveç oksidit SrO, peroksidi SrO 2 dhe nitridi Sr 3 N 2 janë gjithmonë të pranishëm. Kur nxehet në ajër, ai ndizet; stroncium pluhur në ajër është i prirur për vetëndezje.

Reagon fuqishëm me jometalet - squfur, fosfor, halogjene. Ndërvepron me hidrogjenin (mbi 200 o C), azotin (mbi 400 o C). Praktikisht nuk reagon me alkalet.

temperaturat e larta reagon me CO 2 për të formuar karbit:

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

Kripërat e stronciumit lehtësisht të tretshme me anionet Cl - , I - , NO 3 - . Kripërat me anione F-, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3- janë pak të tretshme.

Aplikacion

Fushat kryesore të aplikimit të stronciumit dhe përbërjeve të tij kimike janë industria radio-elektronike, piroteknika, metalurgjia dhe industria ushqimore.

Metalurgji

Stronciumi përdoret për lidhjen e bakrit dhe disa prej lidhjeve të tij, për futjen në lidhjet e plumbit të baterive, për desulfurimin e gize, bakrit dhe çeliqeve.

Metalotermia

Për reduktimin e uraniumit përdoret stroncium me pastërti 99,99–99,999%.

Materialet magnetike

Ferritet e stronciumit të fortë magnetikisht janë materiale të përdorura gjerësisht për prodhimin e magneteve të përhershëm.

Piroteknikë

Në piroteknikë, karbonati i stronciumit, nitrat dhe perklorati përdoren për të ngjyrosur flakën në të kuqe tullë. Lidhja magnez-stroncium ka veti të forta piroforike dhe përdoret në piroteknikë për kompozime ndezëse dhe sinjalizuese.

Izotopet

Radioaktivi 90 Sr (gjysma e jetës 28,9 vjet) përdoret në prodhimin e burimeve të rrymës radioizotopike në formën e titanatit të stronciumit (dendësia 4,8 g/cm³ dhe çlirimi i energjisë rreth 0,54 W/cm³).

Energjia bërthamore

Uranati i stronciumit luan rol i rendesishem kur prodhohet hidrogjeni (cikli i stroncium-uranatit, Los Alamos, SHBA) me metodën termokimike (energjia atomike-hidrogjene), dhe në veçanti, po zhvillohen metoda për ndarjen e drejtpërdrejtë të bërthamave të uraniumit në përbërjen e uranatit të stroncit për të prodhuar nxehtësi nga zbërthimi i ujit në hidrogjen dhe oksigjen.

Superpërçueshmëri me temperaturë të lartë

Oksidi i stronciumit përdoret si një përbërës i qeramikës superpërçuese.

Burimet e rrymës kimike

Fluori i stronciumit përdoret si një përbërës i baterive të fluorit në gjendje të ngurtë me kapacitet të madh energjie dhe densitet energjie.

Lidhjet e stronciumit me kallaj dhe plumb përdoren për derdhjen e kabllove të rrymës së baterisë. Lidhjet stroncium-kadmium për anodat e qelizave galvanike.

Roli biologjik

Efekti në trupin e njeriut

Efekti në trupin e njeriut i izotopeve natyrore (jo radioaktive, të ulët toksike dhe, për më tepër, i përdorur gjerësisht për trajtimin e osteoporozës) dhe radioaktive të stronciumit nuk duhet të ngatërrohet. Izotopi i stronciumit 90 Sr është radioaktiv me një gjysmë jetëgjatësi prej 28,9 vjetësh. 90 Sr i nënshtrohet β-zbërthimit, duke u shndërruar në 90 Y radioaktive (gjysmëjeta 64 orë). Zbërthimi i plotë i stroncium-90 i bllokuar në mjedisi, do të ndodhë vetëm pas disa qindra vjetësh. 90 Sr formohet gjatë shpërthimeve bërthamore dhe emetimeve nga termocentralet bërthamore. Nga reaksionet kimike Izotopet radioaktive dhe jo radioaktive të stronciumit janë praktikisht të njëjta. stroncium natyral - komponent mikroorganizmave, bimëve dhe kafshëve. Pavarësisht nga rruga dhe ritmi i hyrjes në trup, përbërjet e tretshme të stronciumit grumbullohen në skelet. Më pak se 1% mbahet në indet e buta. Rruga e hyrjes ndikon në sasinë e depozitave të stronciumit në skelet. Sjellja e stronciumit në trup ndikohet nga speciet, gjinia, mosha, si dhe shtatzënia dhe faktorë të tjerë. Për shembull, meshkujt kanë nivele më të larta të depozitave në skeletet e tyre sesa femrat. Stronciumi është një analog i kalciumit. Stronciumi grumbullohet në një shkallë të lartë në trupin e fëmijëve deri në moshën katër vjeç, kur indet kockore janë duke u formuar në mënyrë aktive. Metabolizmi i stronciumit ndryshon në disa sëmundje të sistemit të tretjes dhe të sistemit kardio-vaskular. Rrugët e hyrjes:

  1. ujë (përqendrimi maksimal i lejuar i stronciumit në ujë në Federatën Ruse është 8 mg/l, dhe në SHBA - 4 mg/l)
  2. ushqim (domate, panxhar, kopër, majdanoz, rrepkë, rrepkë, qepë, lakër, elb, thekër, grurë)
  3. lindje intratrakeale
  4. përmes lëkurës (lëkurore)
  5. thithja (nëpërmjet ajrit)
  6. Nga bimët ose nga kafshët, stroncium-90 mund të kalojë drejtpërdrejt në trupin e njeriut.
  7. njerëzit, puna e të cilëve përfshin stronciumin (në mjekësi, stronciumi radioaktiv përdoret si aplikues në trajtimin e sëmundjeve të lëkurës dhe syve. Fushat kryesore të aplikimit të stronciumit natyror janë industria radio-elektronike, piroteknika, metalurgjia, metalotermia, industria ushqimore, prodhimi i materiale magnetike, radioaktive - etj. - bateri elektrike bërthamore, energji atomiko-hidrogjene, gjeneratorë termoelektrikë radioizotopë, etj.)

Ndikimi i stronciumit jo radioaktiv është jashtëzakonisht i rrallë dhe vetëm kur ekspozohet ndaj faktorëve të tjerë (mungesa e kalciumit dhe vitaminës D, kequshqyerja, çekuilibri i raportit të mikroelementeve si barium, molibden, selen, etj.). Pastaj mund të shkaktojë “rakitin e stroncit” dhe “sëmundjen e stronciumit” tek fëmijët - dëmtim dhe deformim i kyçeve, vonesë në rritje dhe çrregullime të tjera. Përkundrazi, stronciumi radioaktiv pothuajse gjithmonë ka një efekt negativ në trupin e njeriut:

  1. depozituar në skelet (kocka), prek indin kockor dhe palcën e eshtrave, gjë që çon në zhvillimin e sëmundjes nga rrezatimi, tumoret e indit hematopoietik dhe kockat.
  2. shkakton leuçemi dhe tumoret malinje(kanceri) i eshtrave, si dhe dëmtimi i mëlçisë dhe trurit

Izotopet

Strontium-90

Izotopi i stronciumit 90 Sr është radioaktiv me një gjysmë jetëgjatësi prej 28,79 vjet. 90 Sr i nënshtrohet β-zbërthimit, duke u shndërruar në itrium radioaktiv 90 Y (gjysma e jetës 64 orë). 90 Sr formohet gjatë shpërthimeve bërthamore dhe emetimeve nga termocentralet bërthamore.

Stronciumi është një analog i kalciumit dhe është në gjendje të depozitohet fort në kocka. Afatgjatë ekspozimi ndaj rrezatimit 90 Sr dhe 90 Y prek indin kockor dhe palcën e eshtrave, gjë që çon në zhvillimin e sëmundjes nga rrezatimi, tumoret e indit hematopoietik dhe kockat.

Emri i tij vjen nga fshati Strontian në Skoci, ku u zbulua minerali që përmban stroncium. Në 1790, stronciumi u identifikua si një element individual nga A. Crawford dhe W. Cruickshank. Stronciumi metalik u izolua për herë të parë nga G. Davy në 1808.

Faturë:

Stronciumi përbën 0.008% numri total atomet kores së tokës. Përveç shkëmbinjve silikat, stronciumi gjendet në formën e dioksidit të karbonit dhe kripërave të sulfatit të tij pak të tretshëm: SrCO 3 - strontianite, SrSO 4 - celestine.
Në gjendje të lirë, mund të merret duke ngrohur oksidin me metal alumini në vakum të lartë:
3SrO+2Al=Al 2 O 3 +3Sr

Vetitë fizike:

Ashtu si kalciumi, stronciumi është një metal i lakueshëm, në të verdhë të artë që është dukshëm më i butë se kalciumi. Komponimet e paqëndrueshme të stronciumit ngjyrosin karminën e flakës me ngjyrë të kuqe.

Karakteristikat kimike:

Në ajër, stroncium është i mbuluar me një film që përmban, së bashku me oksid, peroksid stroncium dhe nitrid. Për shkak të oksidimit të shpejtë, metali ruhet në vaj mineral ose mbyllet në ampula.
Reagon kur nxehet me hidrogjen dhe azot, halogjene. Zhvendos me lehtësi hidrogjenin jo vetëm nga acidet e holluara, por edhe nga uji. Shkrihet në amoniak të lëngshëm. Në përbërjet e tij është dyvalent.

Lidhjet më të rëndësishme:

Oksidi i stronciumitështë një substancë e bardhë, zjarrduruese që kombinohet fuqishëm me ujin për të formuar hidroksid të bardhë. Së bashku me oksidin, njihet edhe peroksidi i bardhë i stronciumit (II).
Hidroksidi i stronciumit, Sr(OH) 2- një bazë e fortë, shumë e tretshme në ujë. Kur ndërveprojnë me acidet, oksidi dhe hidroksidi formojnë lehtësisht kripëra, zakonisht të pangjyrë.
Nitrat stroncium, Sr(NO 3) 2çlirohet në formën e hidrateve kristalore, të cilat treten shumë lehtë në ujë. Nitratet janë të ngjashme në përbërje me kloratet, bromatet dhe jodatet.
Tretshmëria e kripërave në ujë zvogëlohet në seritë: Ca - Sr - Ba dhe Cl - Br - I.
Sulfidi i stronciumitështë një solid lënda e bardhë. Janë të njohura polisulfidet e stronciumit SrS n.

Aplikacion:

Stronciumi është një marrës në pajisjet elektrike me vakum, një modifikues i lidhjeve, gizës dhe çeliqeve. Izotopet radioaktive 89 Sr dhe 90 Sr përdoren si burime b- rrezatimi.
Nitrati i stronciumit përdoret në piroteknikë për prodhimin e kompozimeve që, kur digjen, prodhojnë një flakë të kuqe me ngjyra të ndezura (fishekzjarre dhe ndezje sinjalesh).
Shumë komponime të stronciumit përdoren si përbërës të qeramikës, fosforeve dhe materialeve optike.
Stronciumi mund të grumbullohet në trupin e njeriut, duke zëvendësuar kalciumin, gjë që çon në rritjen e brishtësisë së kockave. Por nëse nuk është stroncium natyral, por i formuar si rezultat shpërthimet bërthamore 90 Sr, pasojat janë shumë më të rënda: dëmtimi i palcës së eshtrave, leuçemia, sëmundja nga rrezatimi.

Elmik Galina

Shiko gjithashtu:
S.I. Venetsky. Rreth të rralla dhe të shpërndara. Tregime rreth metaleve.

Stronciumi– metal alkaline tokësor. Është një substancë e bardhë në argjend (shih foton), shumë e butë dhe fleksibël, e lehtë për t'u prerë edhe me një thikë të zakonshme. Është shumë aktiv, digjet në prani të ajrit dhe hyn në ndërveprime kimike me ujin. NË kushtet natyrore nuk gjendet në formën e tij të pastër. Gjendet kryesisht në mineralet fosile, zakonisht në kombinim me kalcium.

Ajo u gjet për herë të parë në Skoci në fund të shekullit të 18-të në një fshat të quajtur Stronshian, i cili i dha emrin mineralit të gjetur - strontianite. Por vetëm 30 vjet pas zbulimit, shkencëtari anglez H. Davy ishte në gjendje ta izolonte atë në formën e tij të pastër.

Komponimet e elementit përdoren në prodhimin metalurgjik, mjekësi, Industria ushqimore. Shumë interesante është vetia e saj, kur digjet, të lëshojë drita të kuqe, e cila u miratua nga piroteknika në fillim të shekullit të 20-të.

Veprimi i stronciumit dhe roli i tij biologjik

Shumë e lidhin veprimin e makroelementit me toksicitet të lartë dhe radioaktivitet. Por ky mendim është mjaft i gabuar, sepse... elementi natyror praktikisht nuk i posedon këto cilësi dhe madje është i pranishëm në indet e organizmave biologjikë, duke kryer një rol të rëndësishëm biologjik dhe disa funksione si satelit kalciumi. Për shkak të vetive të substancës, përdoret për qëllime mjekësore.

Akumulimi kryesor i stronciumit në trupin e njeriut është në indet e eshtrave. Kjo për faktin se elementi është i ngjashëm me kalciumin në veprimin e tij kimik, dhe kalciumi, nga ana tjetër, është përbërësi kryesor i "ndërtimit" të skeletit. Por muskujt përmbajnë vetëm 1% të masës totale të elementit në trup.

Stronciumi është gjithashtu i pranishëm në biliare dhe gurët urinar, përsëri në prani të kalciumit.

Nga rruga, në lidhje me dëmtimin e stronciumit - Vetëm izotopet radioaktive kanë një efekt shkatërrues në shëndetin, të cilat në mënyrën e tyre vetitë kimike praktikisht nuk ndryshon nga një element natyror. Ndoshta kjo është arsyeja e këtij konfuzioni.

Norma ditore

Kërkesa ditore për makronutrient është afërsisht 1 mg. Kjo sasi plotësohet mjaft lehtë me ushqim dhe ujë i pijshëm. Në total, rreth 320 mg stroncium shpërndahet në trup.

Por ia vlen të merret parasysh që trupi ynë është në gjendje të thithë vetëm 10% të elementit hyrës, dhe ne marrim deri në 5 mg në ditë.

Mungesa e stronciumit

Një mangësi e një makronutrienti mund të shkaktojë vetëm teorikisht disa patologji, por deri më tani kjo është treguar vetëm në eksperimentet e kafshëve. Shkencëtarët nuk e kanë identifikuar ende ndikim negativ Mungesa e stronciumit në trupin e njeriut.

Për momentin, janë identifikuar vetëm disa marrëdhënie midis përthithjes së këtij makroelementi dhe ndikimit të substancave të tjera në trup. Për shembull, ky proces nxitet nga disa aminoacide, vitamina D dhe laktoza. Dhe përgatitjet e bazuara në sulfate të bariumit ose natriumit, si dhe ushqimet me përmbajtje të lartë të fibrave të trashë diete, kanë një efekt negativ.

Ekziston një veçori tjetër e pakëndshme - kur shfaqet mungesa e kalciumit, trupi fillon të grumbullojë stroncium radioaktiv edhe nga ajri (shpesh i ndotur nga ndërmarrjet industriale).

Sa i rrezikshëm është stronciumi për njerëzit dhe cili është dëmi i tij?

Stronciumi është ende i aftë të prodhojë efekte të dëmshme radioaktive. Vetë elementi ka pak dëm; ende nuk është vendosur një dozë kritike. Por izotopet e tij mund të shkaktojnë sëmundje dhe çrregullime të ndryshme. Ashtu si stroncium natyral, ai grumbullohet në vetë skeletin, por veprimi i tij shkakton dëmtim të palcës së eshtrave dhe shkatërrim të vetë strukturës së kockave. Mund të prekë qelizat e trurit dhe të mëlçisë, duke shkaktuar kështu formimin e neoplazmave dhe tumoreve.

Por një nga pasojat më të tmerrshme të ekspozimit ndaj izotopit është sëmundja e rrezatimit. Në vendin tonë ndihen ende pasojat e fatkeqësisë së Çernobilit dhe rezervat e akumuluara të stronciumit radioaktiv po ndjehen në tokë, ujë dhe vetë atmosferën. Ju gjithashtu mund të merrni një dozë të madhe duke punuar në ndërmarrjet që përdorin elementin - ka më shumë nivel të lartë sëmundjet e sarkomës së kockave dhe leucemisë.

Por stroncium natyral mund të shkaktojë edhe pasoja të pakëndshme. Për shkak të një sërë rrethanash mjaft të rralla, të tilla si një dietë joadekuate, mungesa e kalciumit, vitaminës D dhe një çekuilibër në trupin e elementeve të tilla si seleniumi dhe molibdeni, zhvillohen sëmundje specifike - rakitat e stroncit dhe sëmundja e uromit. Ky i fundit e mori emrin nga zona ku u pësuan në shekullin e 19-të. banorët vendas. Ata u bënë të paaftë për shkak të lakimit të strukturës së skeletit, kockave dhe nyjeve. Për më tepër, në pjesën më të madhe, ata që vuajtën ishin ata që u rritën në këto vende që në fëmijëri. Vetëm në shekullin e 20-të ata zbuluan se ujërat e lumit lokal përmbanin sasi të shtuara të elementit. Dhe gjatë periudhës së rritjes, është sistemi musculoskeletal ai që preket më shumë.

Kontakti i oksidit të stronciumit në mukozën e gojës ose të syve mund të shkaktojë djegie dhe dëmtime të thella. Dhe thithja e tij me ajër mund të kontribuojë në zhvillimin e sëmundjeve patologjike në mushkëri - fibrozë, bronkit dhe ndoshta dështim të zemrës.

Trajtimet zakonisht përfshijnë barna të bazuara në sulfate të kalciumit, magnezit, natriumit ose bariumit. Është gjithashtu e mundur të përdoren agjentë kompleksues që lidhin dhe largojnë toksinat radioaktive nga qelizat.

Pasi në tokë, izotopi toksik i stronciumit është në gjendje të grumbullohet në fibrat bimore dhe më pas në organizmat shtazorë. Kështu Trupi i njeriut ngadalë por me siguri grumbullon toksina duke konsumuar ushqime të helmuara. Mund ta shpëtojë pak situatën trajtimit të ngrohjes produkte, të cilat kontribuojnë në një reduktim mjaft të ndjeshëm të përmbajtjes së toksinave të dëmshme në to.

Ky radionuklid është shumë i vështirë për t'u hequr nga trupi, sepse mund të duhen gati gjashtë muaj për të hequr qafe të paktën gjysmën e rezervës së akumuluar.

Çfarë ushqimesh përmban?

Indikacionet për trajtimin me barna të bazuara në këtë element

Ende ka indikacione për përshkrimin e një makronutrienti, pavarësisht nga toksiciteti i tij i mundshëm. Dhe madje një izotop radioaktiv përdoret për qëllime mjekësore. Rrezatimi i tij në doza të lejuara mund të ketë një efekt terapeutik në erozionet, tumoret në lëkurë dhe mukozën. Për lezione më të thella, kjo metodë përdoret tashmë.

Gjithashtu, përbërjet e tij shërbejnë si ilaçe për trajtimin e epilepsisë, nefritit dhe korrigjimin e deformimeve në fëmijërinë ortopedë. Në një farë mase mund të shërbejë si një antihelmintik.

Stronciumi- një element i nëngrupit kryesor të grupit të dytë, periudha e pestë e sistemit periodik të elementeve kimike të D.I. Mendeleev, me numër atomik 38. Shënohet me simbolin Sr (lat. Strontium). Substanca e thjeshtë stroncium është një metal alkaline tokësor i butë, i lakueshëm dhe i urtë me një ngjyrë të bardhë argjendi. Ka aktivitet të lartë kimik; në ajër reagon shpejt me lagështinë dhe oksigjenin, duke u mbuluar me një shtresë oksidi të verdhë.

38 Stronciumi→ Itrium
Vetitë e atomit
Emri, simboli, numri

Strontium / Strontium (Sr), 38

Masa atomike
(masa molare)

87,62 (1) a. e.m. (g/mol)

Konfigurimi elektronik
Rrezja atomike
Vetitë kimike
Rrezja kovalente
Rrezja e joneve
Elektronegativiteti

0,95 (shkalla Pauling)

Potenciali i elektrodës
Gjendjet e oksidimit
Energjia e jonizimit
(elektroni i parë)

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

Vetitë termodinamike të një lënde të thjeshtë
Dendësia (në kushte normale)
Temperatura e shkrirjes
Temperatura e vlimit
Ud. nxehtësia e shkrirjes

9,20 kJ/mol

Ud. nxehtësia e avullimit

144 kJ/mol

Kapaciteti molar i nxehtësisë

26,79 J/(K mol)

Vëllimi molar

33,7 cm³/mol

Rrjetë kristalore e një lënde të thjeshtë
Struktura e rrjetës

kub në qendër të fytyrës

Parametrat e rrjetës
Debye temperatura
Karakteristika të tjera
Përçueshmëri termike

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

Në 1764, një mineral i quajtur strontianite u gjet në një minierë plumbi pranë fshatit skocez të Strontian. Për një kohë të gjatë ai u konsiderua si një lloj fluoriti CaF2 ose thartimi BaCO3, por në 1790 mineralologët anglezë Crawford dhe Cruickshank e analizuan këtë mineral dhe zbuluan se ai përmbante një "tokë" të re ose, në gjuhën e sotme, një oksid.

Pavarësisht prej tyre, i njëjti mineral u studiua nga një kimist tjetër anglez, Hop. Pasi arriti në të njëjtat rezultate, ai njoftoi se strontianiti përmbante një element të ri - stronciumin metalik.

Me sa duket, zbulimi ishte tashmë "në ajër", sepse pothuajse në të njëjtën kohë i shquar kimist gjerman Klaproth.

Në të njëjtat vite, kimisti i famshëm rus, akademiku Toviy Egorovich Lovitz, gjithashtu hasi në gjurmë të "tokës strontiane". Ai kishte qenë prej kohësh i interesuar për mineralin e njohur si spar i rëndë. Në këtë mineral (përbërja e tij është BaSO4), Karl Scheele zbuloi në 1774 oksidin e elementit të ri barium. Ne nuk e dimë pse Lovitz ishte i pjesshëm ndaj sparit të rëndë; dimë vetëm se shkencëtari që zbuloi vetitë e absorbimit të qymyrit dhe bëri shumë më tepër në fushën e kimisë së përgjithshme dhe organike, mblodhi mostra të këtij minerali. Por Lovitz nuk ishte vetëm një koleksionist; ai shpejt filloi të studionte sistematikisht sparin e rëndë dhe në 1792 arriti në përfundimin se ky mineral përmbante një papastërti të panjohur. Ai arriti të nxjerrë shumë nga koleksioni i tij - më shumë se 100 g "tokë" të re dhe vazhdoi të eksplorojë pronat e saj. Rezultatet e studimit u botuan në 1795.

Pra, pothuajse në të njëjtën kohë disa studiues në vende të ndryshme iu afrua zbulimit të stronciumit. Por ajo u izolua në formën e saj elementare vetëm në 1808.

Shkencëtari i shquar i kohës së tij, Humphry Davy, e kuptoi tashmë se elementi stroncium tokë duhet të jetë me sa duket një metal alkaline tokësor dhe e ka marrë atë me elektrolizë, d.m.th. në të njëjtën mënyrë si kalciumi, magnezi, bariumi. Më konkretisht, stronciumi i parë metalik në botë u përftua nga elektroliza e hidroksidit të tij të lagur. Stronciumi i lëshuar në katodë kombinohet menjëherë me merkurin, duke formuar një amalgamë. Duke dekompozuar amalgamën me ngrohje, Davy izoloi metalin e pastër.