Stronsium(lat. Strontium), Sr, unsur kimia golongan II dari sistem periodik Mendeleev, nomor atom 38, massa atom 87,62, logam putih-perak. Strontium alami terdiri dari campuran empat isotop stabil: 84 Sr, 86 Sr, 87 Sr dan 88 Sr; yang paling umum adalah 88 Sr (82,56%).

Isotop radioaktif dengan nomor massa 80 hingga 97 telah diperoleh secara artifisial, termasuk. 90 Sr (T = 27,7 tahun), terbentuk selama fisi uranium. Pada tahun 1790, dokter Skotlandia A. Crawford, memeriksa mineral yang ditemukan di dekat pemukiman Stronshian (di Skotlandia), menemukan bahwa mineral tersebut mengandung "bumi" yang sebelumnya tidak dikenal, yang disebut strontian. Ini kemudian berubah menjadi strontium oksida SrO. Pada tahun 1808, G. Davy, yang menjalani elektrolisis dengan katoda merkuri, campuran Sr(OH) 2 hidroksida yang dibasahi dengan merkuri oksida, memperoleh amalgam Strontium.

Distribusi Strontium di alam. Kandungan rata-rata Strontium di kerak bumi (clarke) adalah 3,4·10 -2% massa, dalam proses geokimia, itu adalah satelit kalsium. Sekitar 30 mineral Strontium diketahui; yang paling penting adalah celestine SrSO 4 dan strontianite SrCO 3 . Dalam batuan beku, strontium terutama dalam bentuk terdispersi dan masuk sebagai pengotor isomorfik ke dalam kisi kristal mineral kalsium, kalium, dan barium. Di biosfer, Strontium terakumulasi dalam batuan karbonat dan terutama di sedimen danau garam dan laguna (endapan celestine).

Sifat fisik strontium. Pada suhu kamar, kisi Strontium berbentuk kubik berpusat muka (α-Sr) dengan periode a = 6.0848Å; pada suhu di atas 248 °C berubah menjadi modifikasi heksagonal (β-Sr) dengan periode kisi a = 4,32 dan c = 7,06 ; pada 614 °C berubah menjadi modifikasi berpusat badan kubik (γ-Sr) dengan periode a = 4,85Å. Jari-jari atom 2,15Å, jari-jari ionik Sr 2+ 1,20Å. Kepadatan bentuk adalah 2,63 g / cm 3 (20 ° C); t pl 770 °C, t kip 1383 °C; kapasitas panas spesifik 737,4 kJ/(kg K); resistivitas listrik 22.76·10 -6 ohm·cm -1 . Strontium bersifat paramagnetik, suseptibilitas magnetik atom pada suhu kamar adalah 91,2·10 -6 . Strontium adalah logam ulet lunak yang dapat dengan mudah dipotong dengan pisau.

Sifat kimia. Konfigurasi kulit elektron terluar atom Sr 5s 2 ; dalam senyawa biasanya memiliki bilangan oksidasi +2. Strontium adalah logam alkali tanah, secara kimiawi mirip dengan Ca dan Ba. Logam strontium teroksidasi dengan cepat di udara, membentuk lapisan permukaan kekuningan yang mengandung SrO oksida, SrO 2 peroksida dan Sr 3 N 2 nitrida. Dengan oksigen, dalam kondisi normal, membentuk SrO oksida (bubuk putih keabu-abuan), yang mudah berubah menjadi karbonat SrCO 3 di udara; berinteraksi kuat dengan air, membentuk hidroksida Sr (OH) 2 - basa yang lebih kuat dari Ca (OH) 2. Ketika dipanaskan di udara, ia mudah menyala, dan Strontium bubuk menyala secara spontan di udara, sehingga Strontium disimpan dalam wadah tertutup rapat di bawah lapisan minyak tanah. Mengurai air dengan cepat dengan pelepasan hidrogen dan pembentukan hidroksida. Pada suhu tinggi, ia bereaksi dengan hidrogen (>200 °C), nitrogen (>400 °C), fosfor, belerang, dan halogen. Ketika dipanaskan, ia membentuk senyawa intermetalik dengan logam, seperti SrPb 3 , SrAg 4 , SrHg 8 , SrHg 12 . Dari garam strontium, halida (kecuali fluorida), nitrat, asetat, dan klorat mudah larut dalam air; karbonat, sulfat, oksalat dan fosfat yang sulit larut. Pengendapan Strontium sebagai oksalat dan sulfat digunakan untuk penentuan analitisnya. Banyak garam Strontium membentuk hidrat kristal yang mengandung 1 sampai 6 molekul air kristalisasi. SrS sulfida secara bertahap dihidrolisis oleh air; Sr 3 N 2 nitrida (kristal hitam) mudah terurai oleh air yang melepaskan NH 3 dan Sr(OH) 2 . Strontium larut dengan baik dalam amonia cair, memberikan larutan biru tua.

Mendapatkan Strontium. Bahan baku utama untuk produksi senyawa strontium adalah konsentrat dari pengayaan celestine dan strontianite. Logam strontium diperoleh dengan mereduksi strontium oksida dengan aluminium pada 1100-1150 °C:

4SrO+ 2Al = 3Sr+ SrO Al 2 O 3 .

Proses dilakukan dalam peralatan elektrovakum [pada 1 N/m 2 (10 -2 mm Hg)] dengan aksi periodik. Uap strontium mengembun pada permukaan yang didinginkan dari kondensor yang dimasukkan ke dalam peralatan; pada akhir reduksi, peralatan diisi dengan argon dan kondensat dilelehkan, yang mengalir ke dalam cetakan. Strontium juga diperoleh dengan elektrolisis lelehan yang mengandung 85% SrCl 2 dan 15% KCl, namun, dalam proses ini, efisiensi arusnya rendah, dan logamnya terkontaminasi dengan garam, nitrida, dan oksida. Dalam industri, elektrolisis dengan katoda cair menghasilkan paduan strontium, misalnya dengan timah.

Aplikasi Strontium. Strontium berfungsi untuk mendeoksidasi tembaga dan perunggu. 90 Sr adalah sumber radiasi pada baterai listrik atom. Strontium digunakan untuk membuat fosfor dan sel surya, serta paduan yang sangat piroforik. Strontium oksida adalah komponen dari beberapa gelas optik dan katoda oksida tabung vakum. Senyawa strontium memberi api warna merah ceri yang intens, itulah sebabnya beberapa di antaranya digunakan dalam kembang api. Strontianit dimasukkan ke dalam terak untuk membersihkan baja bermutu tinggi dari belerang dan fosfor; Strontium karbonat digunakan dalam getter non-evaporatif dan juga ditambahkan ke glasir dan enamel tahan cuaca untuk melapisi porselen, baja, dan paduan tahan panas. Kromat SrCrO 4 adalah pigmen yang sangat stabil untuk pembuatan cat artistik, SrTiO 3 titanat digunakan sebagai feroelektrik, merupakan bagian dari piezokeramik. Garam strontium dari asam lemak ("sabun strontium") digunakan untuk membuat gemuk khusus.

Garam dan senyawa Strontium memiliki toksisitas rendah; ketika bekerja dengan mereka, seseorang harus dipandu oleh peraturan keselamatan dengan garam logam alkali dan alkali tanah.

Stronsium dalam tubuh. Strontium merupakan bagian integral dari mikroorganisme, tumbuhan dan hewan. Dalam radiolaria laut (acantaria), kerangkanya terdiri dari strontium sulfat - celestine. Rumput laut mengandung 26-140 mg Strontium per 100 g bahan kering, tanaman darat - 2,6, hewan laut - 2-50, hewan darat - 1,4, bakteri - 0,27-30. Akumulasi Strontium oleh berbagai organisme tidak hanya bergantung pada spesies, fitur, tetapi juga pada rasio Strontium dengan unsur-unsur lain, terutama Ca dan P, di lingkungan, serta pada adaptasi organisme terhadap lingkungan geokimia tertentu.

Hewan menerima Strontium dengan air dan makanan. Strontium diserap oleh yang tipis, dan diekskresikan terutama oleh usus besar. Sejumlah zat (polisakarida alga, resin penukar kation) mencegah penyerapan Strontium. Depot utama Strontium dalam tubuh adalah jaringan tulang, yang abunya mengandung sekitar 0,02% Strontium (dalam jaringan lain - sekitar 0,0005%). Kelebihan garam strontium dalam makanan tikus menyebabkan rakhitis "strontium". Pada hewan yang hidup di tanah dengan jumlah celestine yang signifikan, ada peningkatan kandungan Strontium dalam tubuh, yang menyebabkan tulang rapuh, rakhitis, dan penyakit lainnya. Di provinsi biogeokimia yang kaya akan Strontium (sejumlah wilayah Asia Tengah dan Timur, Eropa Utara, dan lainnya), apa yang disebut penyakit Urov mungkin terjadi.

Strontium-90. Di antara isotop buatan Strontium, radionuklida 90 Sr yang berumur panjang adalah salah satu komponen penting dari kontaminasi radioaktif biosfer. Begitu berada di lingkungan, 90 Sr dicirikan oleh kemampuannya untuk dimasukkan (terutama bersama-sama dengan Ca) dalam proses metabolisme tumbuhan, hewan, dan manusia. Oleh karena itu, ketika menilai pencemaran biosfer dengan 90 Sr, biasanya menghitung rasio 90 Sr/Ca dalam satuan strontium (1 s.u. = 1 mikron curie 90 Sr per 1 g Ca). Ketika 90 Sr dan Ca bergerak di sepanjang rantai biologis dan makanan, diskriminasi Strontium terjadi, untuk ekspresi kuantitatif di mana "koefisien diskriminasi" ditemukan, rasio 90 Sr / Ca di tautan berikutnya dari rantai biologis atau makanan ke yang sama nilai di tautan sebelumnya. Di mata rantai terakhir rantai makanan, konsentrasi 90 Sr, sebagai suatu peraturan, jauh lebih rendah daripada yang pertama.

Tanaman dapat menerima 90 Sr langsung dari kontaminasi langsung daun atau dari tanah melalui akar (dalam hal ini, jenis tanah, kadar airnya, pH, kandungan Ca dan bahan organik, dll sangat berpengaruh). Relatif lebih banyak 90 Sr terakumulasi oleh tanaman polong-polongan, tanaman umbi-umbian dan umbi-umbian, lebih sedikit oleh serealia, termasuk serealia, dan rami. Secara signifikan lebih sedikit 90 Sr terakumulasi dalam biji dan buah-buahan daripada di organ lain (misalnya, 90 Sr 10 kali lebih banyak di daun dan batang gandum daripada di biji-bijian). Pada hewan (terutama dengan makanan nabati) dan manusia (terutama dengan susu sapi dan ikan), 90 Sr terakumulasi terutama di tulang. Besarnya pengendapan 90 Sr dalam tubuh hewan dan manusia tergantung pada usia individu, jumlah radionuklida yang masuk, kecepatan pertumbuhan jaringan tulang baru, dan lain-lain. 90 Sr menimbulkan bahaya besar bagi anak-anak, yang di dalam tubuhnya ia masuk bersama susu dan terakumulasi dalam jaringan tulang yang berkembang pesat.

Efek biologis 90 Sr dikaitkan dengan sifat distribusinya di dalam tubuh (akumulasi dalam kerangka) dan tergantung pada dosis iradiasi yang dibuat olehnya dan radioisotop 90 Y. Dengan asupan 90 Sr yang berkepanjangan ke dalam tubuh. tubuh, bahkan dalam jumlah yang relatif kecil, sebagai akibat dari penyinaran terus menerus jaringan tulang, leukemia dan kanker tulang dapat berkembang. Perubahan signifikan pada jaringan tulang diamati ketika kandungan 90 Sr dalam makanan adalah sekitar 1 mikrokurie per 1 g Ca. Kesimpulan pada tahun 1963 di Moskow dari Perjanjian tentang Larangan Uji Senjata Nuklir di Atmosfer, Luar Angkasa dan Bawah Air menyebabkan pelepasan atmosfer hampir lengkap dari 90 Sr dan penurunan bentuk mobile di tanah.

DEFINISI

Stronsium adalah elemen ketiga puluh delapan dari Tabel Periodik. Penunjukan - Sr dari bahasa Latin "strontium". Berada di periode kelima, grup IIA. Mengacu pada logam. Muatan inti adalah 38.

Strontium terjadi di alam terutama sebagai sulfat dan karbonat, membentuk mineral celestit SrSO 4 dan strontianite SrCO 3 . Kandungan strontium di kerak bumi adalah 0,04% (massa).

Strontium logam dalam bentuk zat sederhana adalah logam putih keperakan lunak (Gbr. 1) dengan kelenturan dan plastisitas (mudah dipotong dengan pisau). Reaktif: teroksidasi dengan cepat di udara, berinteraksi cukup kuat dengan air, dan bergabung langsung dengan banyak elemen.

Beras. 1. Stronsium. Penampilan.

Berat atom dan molekul strontium

DEFINISI

Berat molekul relatif suatu zat (M r) adalah angka yang menunjukkan berapa kali massa molekul tertentu lebih besar dari 1/12 massa atom karbon, dan massa atom relatif suatu unsur (A r)- berapa kali massa rata-rata atom suatu unsur kimia lebih besar dari 1/12 massa atom karbon.

Karena strontium ada dalam keadaan bebas dalam bentuk molekul Sr monoatomik, nilai massa atom dan molekulnya bertepatan. Mereka sama dengan 87,62.

Modifikasi alotropi dan alotropik strontium

Strontium ada dalam bentuk tiga modifikasi kristal, yang masing-masing stabil dalam kisaran suhu tertentu. Jadi, hingga 215 o C, -strontium stabil (kisi kubik berpusat muka), di atas 605 o C - g - strontium (kisi kubik berpusat badan), dan pada kisaran suhu 215 - 605 o C - b- strontium (kisi heksagonal).

Isotop strontium

Diketahui bahwa di alam rubidium dapat berupa satu-satunya isotop stabil 90 Sr. Nomor massa 90, inti atom mengandung tiga puluh delapan proton dan lima puluh dua neutron. Radioaktif.

Ion strontium

Pada tingkat energi terluar atom strontium, terdapat dua elektron yang bervalensi:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 5s 2 .

Sebagai hasil interaksi kimia, strontium melepaskan elektron valensinya, yaitu adalah donor mereka, dan berubah menjadi ion bermuatan positif:

Sr 0 -2e → Sr 2+ .

Molekul dan atom strontium

Dalam keadaan bebas, strontium ada dalam bentuk molekul Sr monoatomik. Berikut adalah beberapa sifat yang mencirikan atom dan molekul strontium:

Paduan strontium

Strontium telah menemukan aplikasi luas dalam metalurgi sebagai komponen paduan paduan berbasis tembaga.

Contoh pemecahan masalah

CONTOH 1

Logam strontium sekarang diproduksi oleh proses aluminotermik. SrO oksida dicampur dengan bubuk aluminium atau serutan dan pada suhu 1100 ... 1150 ° C dalam tungku vakum listrik (tekanan 0,01 mm Hg) reaksi dimulai:

4SrO + 2Al → 3Sr + Al 2 O 3 SrO.

Elektrolisis senyawa strontium (metode yang digunakan oleh Davy) kurang efisien.

Aplikasi strontium logam

Strontium adalah logam aktif. Ini mencegah penerapannya yang luas dalam teknologi. Tetapi, di sisi lain, aktivitas kimia strontium yang tinggi memungkinkan untuk menggunakannya di bidang ekonomi nasional tertentu. Secara khusus, ini digunakan dalam peleburan tembaga dan perunggu - strontium mengikat belerang, fosfor, karbon dan meningkatkan fluiditas terak. Dengan demikian, strontium berkontribusi pada pemurnian logam dari berbagai kotoran. Selain itu, penambahan strontium meningkatkan kekerasan tembaga, hampir tanpa mengurangi konduktivitas listriknya. Strontium dimasukkan ke dalam tabung vakum listrik untuk menyerap oksigen dan nitrogen yang tersisa, untuk membuat vakum lebih dalam. Strontium yang dimurnikan berulang kali digunakan sebagai zat pereduksi dalam produksi uranium.

Selain itu:

Strontium-90 (Bahasa inggris strontium-90) - radioaktif nuklida unsur kimia strontium Dengan nomor atom 38 dannomor massa 90. Ini terbentuk terutama selama fisi nuklir di reaktor nuklir dan senjata nuklir.

ke dalam lingkungan 90 Sr masuk terutama selama ledakan nuklir dan emisi dari pembangkit listrik tenaga nuklir.

Stronsium adalah analog kalsium dan mampu disimpan dengan kuat di tulang. Paparan radiasi jangka panjang 90 Sr dan produk pembusukannya mempengaruhi jaringan tulang dan sumsum tulang, yang mengarah pada perkembangan penyakit radiasi, tumor jaringan hematopoietik dan tulang.

Aplikasi:

90 Sr diterapkan dalam produksi sumber energi radioisotop dalam bentuk strontium titanat (densitas 4,8 g/cm³, pelepasan energi sekitar 0,54 W/cm³).

Salah satu aplikasi terluas 90 Sr - mengontrol sumber perangkat dosimetri, termasuk pertahanan militer dan sipil. Yang paling umum - tipe "B-8" dibuat sebagai substrat logam yang mengandung setetes resin epoksi yang mengandung senyawa dalam ceruk. 90 sr. Untuk memastikan perlindungan terhadap pembentukan debu radioaktif melalui erosi, persiapan ditutup dengan lapisan tipis foil. Faktanya, sumber radiasi pengion seperti itu adalah kompleks 90 sr- 90 Y, karena yttrium terus terbentuk selama peluruhan strontium. 90 sr- 90 Y adalah sumber beta yang hampir murni. Tidak seperti obat gamma-radioaktif, obat beta mudah dilindungi dengan lapisan baja yang relatif tipis (sekitar 1 mm), yang menyebabkan pilihan obat beta untuk tujuan pengujian, mulai dari peralatan dosimetri militer generasi kedua (DP-2). , DP-12, DP-63).

Strontium adalah logam putih keperakan, lunak, ulet. Secara kimia, sangat aktif, seperti semua logam alkali tanah. Keadaan oksidasi + 2. Strontium langsung bergabung ketika dipanaskan dengan halogen, fosfor, belerang, karbon, hidrogen, dan bahkan nitrogen (pada suhu di atas 400 ° C).

Kesimpulan

Jadi, strontium sering digunakan dalam kimia, metalurgi, pereteknik, energi atom hidrogen, dan sebagainya. Dan oleh karena itu, elemen kimia ini semakin percaya diri masuk ke industri, permintaannya terus meningkat. Strontium juga berguna dalam pengobatan. Efek strontium alami pada tubuh manusia (rendah toksik, banyak digunakan untuk mengobati osteoporosis). Strontium radioaktif hampir selalu memiliki efek negatif pada tubuh manusia.

Namun akankah alam mampu memenuhi kebutuhan manusia akan logam ini?

Di alam, ada endapan strontium yang disebut vulkanogenik-sedimen yang cukup besar, misalnya, di gurun California dan Arizona di AS (Ngomong-ngomong, telah diketahui bahwa strontium "menyukai" iklim yang panas, jadi jauh lebih jarang di negara-negara utara.). Pada era Tersier, daerah ini merupakan tempat aktivitas vulkanik yang ganas.

Air panas, naik bersama dengan lava dari perut bumi, kaya akan strontium. Danau yang terletak di antara gunung berapi mengumpulkan elemen ini, membentuk cadangan yang sangat padat selama ribuan tahun.

Ada juga strontium di perairan Kara-Bogaz-Gol. Penguapan konstan perairan teluk mengarah pada fakta bahwa konsentrasi garam terus meningkat dan akhirnya mencapai titik jenuh - garam mengendap. Kandungan strontium dalam sedimen ini terkadang 1 - 2%.

Beberapa tahun yang lalu, ahli geologi menemukan deposit celestite yang signifikan di pegunungan Turkmenistan. Lapisan biru mineral berharga ini terletak di lereng ngarai dan ngarai yang dalam di Kushtangtau, sebuah pegunungan di bagian barat daya Pamir-Alay. Tidak ada keraguan bahwa batu "surgawi" Turkmenistan akan berhasil melayani ekonomi nasional kita.

Tergesa-gesa bukanlah karakteristik alam: sekarang manusia menggunakan cadangan strontium, yang mulai ia ciptakan jutaan tahun yang lalu. Tetapi bahkan hari ini, di kedalaman bumi, di kedalaman laut dan samudera, proses kimia yang kompleks terjadi, akumulasi elemen berharga muncul, harta baru lahir, tetapi mereka tidak akan diwarisi oleh kita, tetapi oleh jarak kita. , keturunan jauh.

Bibliografi

Ensiklopedia di Seluruh Dunia

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

Wikipedia "Stronsium"

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

3. Perpustakaan elemen kimia populer

Strontium (Sr) adalah unsur kimia, logam alkali tanah dari kelompok ke-2 tabel periodik. Digunakan dalam lampu sinyal merah dan fosfor, menimbulkan bahaya kesehatan utama dalam kontaminasi radioaktif.

Sejarah penemuan

Mineral dari tambang timah dekat desa Strontian di Skotlandia. Awalnya dikenal sebagai berbagai barium karbonat, tetapi Adair Crawford dan William Cruikshank pada tahun 1789 menyarankan bahwa itu adalah zat yang berbeda. Kimiawan Thomas Charles Hope menamai mineral baru strontite, setelah desa, dan strontium oksida SrO yang sesuai, strontium. Logam ini diisolasi pada tahun 1808 oleh Sir Humphry Davy, yang mengelektrolisis campuran hidroksida basah atau klorida dengan oksida merkuri menggunakan katoda merkuri dan kemudian menguapkan merkuri dari amalgam yang dihasilkan. Dia menamai elemen baru menggunakan akar kata "strontium".

Berada di alam

Kelimpahan relatif strontium, elemen ketiga puluh delapan dari tabel periodik, di ruang angkasa diperkirakan mencapai 18,9 atom untuk setiap 106 atom silikon. Itu membuat sekitar 0,04% dari massa kerak bumi. Konsentrasi rata-rata unsur dalam air laut adalah 8 mg/l.

Unsur kimia strontium terjadi secara luas di alam dan diperkirakan menjadi zat paling melimpah ke-15 di Bumi, mencapai konsentrasi 360 bagian per juta. Mengingat reaktivitasnya yang ekstrem, ia hanya ada dalam bentuk senyawa. Mineral utamanya adalah celestite (SrSO 4 sulfat) dan strontianite (SrCO 3 karbonat). Dari jumlah tersebut, celestite terjadi dalam jumlah yang cukup untuk penambangan yang menguntungkan, lebih dari 2/3 dari pasokan dunia berasal dari Cina, sementara Spanyol dan Meksiko memasok sebagian besar sisanya. Namun, lebih menguntungkan untuk menambang strontianit, karena strontium lebih sering digunakan dalam bentuk karbonat, tetapi endapannya yang diketahui relatif sedikit.

Properti

Strontium adalah logam lunak, mirip dengan timbal, yang berkilau seperti perak saat dipotong. Di udara, ia dengan cepat bereaksi dengan oksigen dan uap air yang ada di atmosfer, memperoleh warna kekuningan. Oleh karena itu, harus disimpan dalam isolasi dari massa udara. Paling sering disimpan dalam minyak tanah. Itu tidak terjadi dalam keadaan bebas di alam. Mendampingi kalsium, strontium hanya termasuk dalam 2 bijih utama: celestite (SrSO 4) dan strontianite (SrCO 3).

Dalam deret unsur kimia magnesium-kalsium-strontium (logam alkali tanah), Sr berada dalam golongan 2 (sebelumnya 2A) dari tabel periodik antara Ca dan Ba. Selain itu, terletak di periode ke-5 antara rubidium dan itrium. Karena jari-jari atom strontium mirip dengan kalsium, ia dengan mudah menggantikan yang terakhir dalam mineral. Tapi itu lebih lembut dan lebih reaktif dalam air. Membentuk hidroksida dan gas hidrogen pada kontak. Ada 3 alotrop strontium yang diketahui dengan titik transisi 235 °C dan 540 °C.

Logam alkali tanah biasanya tidak bereaksi dengan nitrogen di bawah 380 ° C dan hanya membentuk oksida pada suhu kamar. Namun, dalam bentuk bubuk, strontium secara spontan menyatu dengan pembentukan oksida dan nitrida.

Sifat kimia dan fisik

Karakteristik unsur kimia strontium menurut rencana:

• Nama, simbol, nomor atom: strontium, Sr, 38.
• Grup, periode, blok: 2, 5, s.
• Massa atom: 87,62 g/mol.
• Konfigurasi elektronik: 5s 2 .
• Distribusi elektron pada kulit: 2, 8, 18, 8, 2.
• Kepadatan: 2,64 g/cm3.
• Titik leleh dan titik didih: 777 °C, 1382 °C.
• Keadaan oksidasi: 2.

isotop

Strontium alami adalah campuran dari 4 isotop stabil: 88 Sr (82,6%), 86 Sr (9,9%), 87 Sr (7,0%) dan 84 Sr (0,56%). Dari jumlah tersebut, hanya 87 Sr yang bersifat radiogenik - ia dibentuk oleh peluruhan isotop rubidium radioaktif 87 Rb dengan waktu paruh 4,88 × 10 10 tahun. Dipercaya bahwa 87 Sr diproduksi selama "nukleosintesis primordial" (tahap awal Big Bang) bersama dengan isotop 84 Sr, 86 Sr dan 88 Sr. Tergantung pada lokasi, rasio 87 Sr dan 86 Sr dapat berbeda lebih dari 5 kali. Ini digunakan dalam penanggalan sampel geologi dan dalam menentukan asal kerangka dan artefak tanah liat.

Sebagai hasil dari reaksi nuklir, sekitar 16 isotop radioaktif sintetis strontium diperoleh, di mana 90 Sr adalah yang paling tahan lama (waktu paruh 28,9 tahun). Isotop ini, yang dihasilkan dalam ledakan nuklir, dianggap sebagai produk peluruhan paling berbahaya. Karena kemiripan kimiawinya dengan kalsium, ia diserap ke dalam tulang dan gigi, di mana ia terus mengeluarkan elektron, menyebabkan kerusakan radiasi, kerusakan sumsum tulang, mengganggu pembentukan sel darah baru, dan menyebabkan kanker.

Namun, di bawah kondisi yang dikendalikan secara medis, strontium digunakan untuk mengobati keganasan superfisial dan kanker tulang tertentu. Ini juga digunakan dalam bentuk strontium fluorida di dalam dan dalam generator termoelektrik radioisotop, yang mengubah panas peluruhan radioaktifnya menjadi listrik, berfungsi sebagai sumber daya ringan dan berumur panjang dalam pelampung navigasi, stasiun cuaca terpencil dan pesawat ruang angkasa.

89 Sr digunakan untuk mengobati kanker karena menyerang jaringan tulang, menghasilkan radiasi beta, dan meluruh setelah beberapa bulan (waktu paruh 51 hari).

Unsur kimia strontium tidak penting untuk bentuk kehidupan yang lebih tinggi, dan garamnya biasanya tidak beracun. Yang membuat 90 Sr berbahaya adalah digunakan untuk meningkatkan kepadatan dan pertumbuhan tulang.

koneksi

Sifat-sifat unsur kimia strontium sangat mirip dengan senyawa Dalam, Sr memiliki keadaan oksidasi eksklusif +2 dalam bentuk ion Sr 2+. Logam ini merupakan zat pereduksi aktif dan mudah bereaksi dengan halogen, oksigen, dan belerang untuk menghasilkan halida, oksida, dan sulfida.

Senyawa strontium memiliki nilai komersial yang agak terbatas, karena senyawa kalsium dan barium yang sesuai umumnya melakukan hal yang sama tetapi lebih murah. Namun, beberapa dari mereka telah menemukan aplikasi di industri. Belum diketahui dengan zat apa untuk mencapai warna merah pada kembang api dan lampu isyarat. Saat ini, hanya garam strontium, seperti Sr(NO3)2 nitrat dan Sr(ClO3)2 klorat, yang digunakan untuk mendapatkan warna ini. Sekitar 5-10% dari total produksi unsur kimia ini dikonsumsi oleh kembang api. Strontium hidroksida Sr(OH)2 kadang-kadang digunakan untuk mengekstrak gula dari molase karena ia membentuk sakarida larut yang gulanya dapat dengan mudah diperoleh kembali dengan aksi karbon dioksida. SrS monosulfida digunakan sebagai agen obat menghilangkan rambut dan bahan dalam fosfor perangkat electroluminescent dan cat bercahaya.

Strontium ferit membentuk keluarga senyawa dengan rumus umum SrFe x O y, diperoleh sebagai hasil reaksi suhu tinggi (1000-1300 ° C) SrCO 3 dan Fe 2 O 3. Mereka digunakan untuk membuat magnet keramik, yang banyak digunakan di speaker, motor wiper kaca depan, dan mainan anak-anak.

Produksi

Sebagian besar selestit SrSO4 yang termineralisasi diubah menjadi karbonat dalam dua cara: selestit dilarutkan secara langsung dengan larutan natrium karbonat atau dipanaskan dengan batu bara untuk membentuk sulfida. Pada tahap kedua, zat berwarna gelap diperoleh, terutama mengandung strontium sulfida. "Abu hitam" ini larut dalam air dan disaring. Strontium karbonat mengendap dari larutan sulfida dengan memasukkan karbon dioksida. Sulfat direduksi menjadi sulfida melalui reduksi karbotermal SrSO 4 + 2C → SrS + 2CO 2 . Sel dapat diproduksi melalui kontak elektrokimia katodik, di mana batang besi yang didinginkan, bertindak sebagai katoda, menyentuh permukaan campuran kalium dan strontium klorida, dan naik ketika strontium mengeras di atasnya. Reaksi pada elektroda dapat direpresentasikan sebagai berikut: Sr 2+ + 2e - → Sr (katoda); 2Cl - → Cl 2 + 2e - (anoda).

Logam Sr juga dapat diperoleh kembali dari oksidanya dengan alumina. Ini dapat ditempa dan ulet, konduktor listrik yang baik, tetapi digunakan relatif sedikit. Salah satu kegunaannya adalah sebagai bahan paduan aluminium atau magnesium dalam pengecoran blok silinder. Strontium meningkatkan kemampuan mesin dan ketahanan mulur dari logam. Cara alternatif untuk mendapatkan strontium adalah dengan mereduksi oksidanya dengan aluminium dalam ruang hampa pada suhu distilasi.

Aplikasi Komersial

Unsur kimia strontium banyak digunakan dalam kaca tabung sinar katoda TV berwarna untuk mencegah penetrasi sinar-X. Ini juga dapat digunakan dalam cat semprot. Ini tampaknya menjadi salah satu sumber paparan publik yang paling mungkin terhadap strontium. Selain itu, elemen ini digunakan untuk memproduksi magnet ferit dan menghaluskan seng.

Garam strontium digunakan dalam pembuatan kembang api, karena ketika dibakar, mereka mewarnai nyala api menjadi merah. Dan paduan garam strontium dengan magnesium digunakan sebagai bagian dari campuran pembakar dan sinyal.

Titanate memiliki indeks bias dan dispersi optik yang sangat tinggi, sehingga berguna dalam optik. Ini dapat digunakan sebagai pengganti berlian, tetapi jarang digunakan untuk tujuan ini karena kelembutan dan kerentanannya yang ekstrem terhadap goresan.

Strontium aluminat adalah fosfor terang dengan stabilitas pendar yang tahan lama. Oksida kadang-kadang digunakan untuk meningkatkan kualitas glasir keramik. Isotop 90 Sr adalah salah satu penghasil beta energi tinggi berumur panjang terbaik. Ini digunakan sebagai sumber daya untuk generator termoelektrik radioisotop (RTG), yang mengubah panas yang dilepaskan selama peluruhan unsur radioaktif menjadi listrik. Perangkat ini digunakan di pesawat ruang angkasa, stasiun cuaca jarak jauh, pelampung navigasi, dll. - di mana diperlukan sumber tenaga nuklir-listrik yang ringan dan berumur panjang.

Penggunaan Medis Strontium: Perawatan Obat

Isotop 89 Sr adalah bahan aktif dalam obat radioaktif Metastron, yang digunakan untuk mengobati nyeri tulang yang disebabkan oleh kanker prostat metastatik. Unsur kimia strontium bertindak seperti kalsium, itu terutama termasuk dalam tulang di tempat-tempat dengan peningkatan osteogenesis. Lokalisasi ini memfokuskan efek radiasi pada lesi kanker.

Radioisotop 90 Sr juga digunakan dalam terapi kanker. Radiasi beta dan durasinya yang lama ideal untuk radioterapi superfisial.

Obat eksperimental yang dibuat dengan menggabungkan strontium dengan asam ranelat meningkatkan pertumbuhan tulang, meningkatkan kepadatan tulang dan mengurangi patah tulang. Stronium ranelate terdaftar di Eropa sebagai pengobatan untuk osteoporosis.

Strontium klorida kadang-kadang digunakan dalam pasta gigi untuk gigi sensitif. Kandungannya mencapai 10%.

Tindakan pencegahan

Strontium murni memiliki aktivitas kimia yang tinggi, dan dalam keadaan hancur, logam secara spontan menyala. Oleh karena itu, unsur kimia ini dianggap sebagai bahaya kebakaran.

Dampak pada tubuh manusia

Tubuh manusia menyerap strontium dengan cara yang sama seperti kalsium. Kedua elemen ini sangat mirip secara kimiawi sehingga bentuk stabil Sr tidak menimbulkan risiko kesehatan yang signifikan. Sebaliknya, isotop radioaktif 90 Sr dapat menyebabkan berbagai kelainan dan penyakit tulang, termasuk kanker tulang. Satuan strontium digunakan untuk mengukur radiasi 90 Sr yang diserap.

Stronsium- elemen dari subkelompok utama dari kelompok kedua, periode kelima dari sistem periodik unsur kimia D. I. Mendeleev, dengan nomor atom 38. Ini ditunjuk oleh simbol Sr (lat. Strontium). Zat sederhana strontium adalah logam alkali tanah yang lunak, dapat ditempa dan ulet dengan warna putih keperakan. Ini memiliki aktivitas kimia yang tinggi, di udara dengan cepat bereaksi dengan kelembaban dan oksigen, menjadi ditutupi dengan film oksida kuning.

Pada tahun 1764, sebuah mineral ditemukan di sebuah tambang timah di dekat desa Strontian di Skotlandia, yang mereka sebut strontianite. Untuk waktu yang lama dianggap sebagai berbagai fluorit CaF2 atau BaCO3 layu, tetapi pada tahun 1790 ahli mineral Inggris Crawford dan Cruickshank menganalisis mineral ini dan menemukan bahwa itu mengandung "bumi" baru, dan dalam bahasa saat ini, oksida.

Terlepas dari mereka, mineral yang sama dipelajari oleh ahli kimia Inggris lainnya, Hope. Setelah sampai pada hasil yang sama, ia mengumumkan bahwa ada elemen baru dalam strontianit - strontium logam.

Rupanya, penemuan itu sudah "di udara", karena hampir bersamaan ahli kimia terkemuka Jerman Klaproth mengumumkan penemuan "bumi" baru.

Pada tahun yang sama, ahli kimia Rusia yang terkenal, Akademisi Toviy Egorovich Lovitz, juga menemukan jejak "tanah strontium". Dia sudah lama tertarik pada mineral yang dikenal sebagai spar berat. Dalam mineral ini (komposisinya adalah BaSO4), pada tahun 1774 Karl Scheele menemukan oksida dari elemen baru barium. Kami tidak tahu mengapa Lovitz tidak acuh pada spar berat; hanya diketahui bahwa ilmuwan, yang menemukan sifat adsorpsi batubara dan melakukan lebih banyak lagi di bidang kimia umum dan organik, mengumpulkan sampel mineral ini. Tetapi Lovitz bukan hanya seorang kolektor, ia segera mulai mempelajari spar berat secara sistematis dan pada tahun 1792 sampai pada kesimpulan bahwa mineral ini mengandung pengotor yang tidak diketahui. Dia berhasil mengekstrak cukup banyak dari koleksinya - lebih dari 100 g "bumi" baru dan terus mengeksplorasi propertinya. Hasil penelitian tersebut dipublikasikan pada tahun 1795.

Jadi, hampir bersamaan, beberapa peneliti di berbagai negara mendekati penemuan strontium. Tetapi dalam bentuk dasarnya, itu hanya dipilih pada tahun 1808.

Ilmuwan terkemuka pada masanya, Humphry Davy, telah memahami bahwa unsur tanah strontium, tampaknya, harus berupa logam alkali tanah, dan ia memperolehnya dengan elektrolisis, yaitu. dengan cara yang sama seperti kalsium, magnesium, barium. Lebih khusus lagi, strontium logam pertama di dunia diperoleh dengan elektrolisis hidroksida yang dibasahi. Strontium yang dilepaskan di katoda langsung bergabung dengan merkuri, membentuk amalgam. Mengurai amalgam dengan pemanasan, Davy mengisolasi logam murni.