Στρόντιο (Sr)

Αγγλικά

Γαλλικά

Γερμανικά

Ιταλικά

Ισπανικά

strontium

strontium

Strontium

stronzio

estroncio

 

Σημείο τήξης (oC)

Σημείο βρασμού (oC)

Ειδικό βάρος  (g/cm3)

Aφθονία στο φλοιό της Γης (ppm)

Αφθονία στη θάλασσα (ppm)

769

1384

2,54

370

8,1

 

Γενικά για το Sr

• Αργυρόλευκο, σχετικά μαλακό μέταλλο. Δραστικότατο μέταλλο, αντιδρά με το νερό με έκλυση υδρογόνου και καίγεται στον αέρα μετά από πύρωση. Στον αέρα καλύπτεται από λεπτό στρώμα οξειδίου που προστατεύει την κύρια μάζα του μετάλλου από περαιτέρω προσβολή. Αναγνωρίστηκε ως νέο στοιχείο από τον A. Crawford (Σκωτία, 1790). Απομονώθηκε ως μέταλλο από τον Sir Humphry Davy (Αγγλία, 1808) με ηλεκτρολυτική μέθοδο. Η ονομασία του προέρχεται από την ονομασία της πόλης Strontian της Σκωτίας.

• Η τοξικότητα του μετάλλου και των ανόργανων ενώσεών του θεωρείται αμελητέα (εκτός αν το ανιόν των αλάτων του είναι το ίδιο τοξικό). Συμπεριφέρεται στον οργανισμό σαν το ασβέστιο και συσσωρεύεται στον σκελετό.

• Τα κυριότερα ορυκτά του είναι ο σελεστίνης γλαύκινος), SrSO4 [F01] και ο στροντιανίτης, SrCO3 [F02].

• Παγκοσμίως εξορύσσονται περίπου 600.000 τόννοι στροντίου τον χρόνο υπό τη μορφή διάφορων ορυκτών (στοιχεία 2007). Κυριότερες παραγωγοί χώρες: Ισπανία, Κίνα, Τουρκία, Αργεντινή, Ιράν.

• Εφαρμογές: ως μέταλλο έχει εξαιρετικά περιορισμένες εφαρμογές, ενώ οι ενώσεις του χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ειδικής υάλου (περιέχει μέχρι και 8% SrO) λυχνιών οθονών τηλεοράσεων ως και των φωσφόρων που αποδίδουν τα διάφορα χρώματα στις οθόνες αυτές (η χρήση αυτή σταδιακά περιορίζεται). Επίσης τα άλατά του χρησιμοποιούνται στην παρασκευή πυροτεχνημάτων (ερυθρού χρώματος, [F03]), κεραμικών μαγνητών (φερρίτες). Ως SrO (στροντία) χρησιμοποιήθηκε στην παραγωγή και καθαρισμό του καλαμοσάκχαρου.

F01. Σελεστίνης (ή Γλαύκινος), SrSO4

F02. Στροντιανίτης, SrCO3

F03. Τα πυροτεχνήματα αυτά περιέχουν άλατα στροντίου


 

Γενικές χημικές ιδιότητες των ενώσεων του Sr

Οξειδωτικές καταστάσεις

• Η μόνη σταθερή οξειδωτική κατάσταση του Sr είναι η Sr(II).

 

Διαλυτοποίηση του μετάλλου

• Το Sr, ως δραστικό μέταλλο, διαλύεται σε όλα τα αραιά ισχυρά οξέα καθώς επίσης και στο οξικό οξύ με έκλυση Η2:

Sr + 2H+    Sr2+ + H2

• Λόγω της μεγάλης δραστικότητάς του προσβάλλεται ακόμη και από το ψυχρό ύδωρ με έκλυση H2:

Sr + 2H2Ο    Sr2+ + 2 ΟΗ- + H2

 

Σταθερότητα των διαλυμάτων του

• Τα ιόντα Sr2+ δεν υδρολύονται και έτσι δεν απαιτείται οξίνιση των διαλυμάτων τους.

• Με ισχυρές βάσεις δεν παρατηρείται καθίζηση Sr(OH)2 παρά μόνο σε πυκνά διαλύματα Sr2+. Αλκαλικά διαλύματα του Sr2+ θολώνουν λόγω αντίδρασης με το CO2 της ατμόσφαιρας:

Sr2+ + 2OH- + CO2    SrCO3 + H2O

 

Σχηματισμός συμπλόκων ιόντων

• Τα ιόντα Sr2+ δεν σχηματίζουν σύμπλοκα με NH3, CN-.

 

Ειδικά χαρακτηριστικά

Η χημεία των ιόντων Ca2+, Sr2+ και Ba2+ είναι παρόμοια. Οι μόνες διαφορές μεταξύ τους εντοπίζονται στη διαλυτότητα των επιμέρους αλάτων τους και μόνο σ' αυτές βασίζεται ο διαχωρισμός μεταξύ τους. Οι διαλυτότητες των ενώσεων του Sr βρίσκονται γενικά ανάμεσα στις διαλυτότητες των αντίστοιχων ενώσεων του Ca και Ba. Τα γινόμενα διαλυτότητας και οι διαλυτότητες των πλέον χαρακτηριστικών και σχετικά δυσδιάλυτων αλάτων τους δίνονται στους επόμενους πίνακες:

 

Ksp (στους 25οC)

Τύπος ένωσης

Ca

Sr

Ba

MCO3

6,9 ´ 10-9

7 ´ 10-10

1,6 ´ 10-9

MC2O4

1,3 ´ 10-9

5,6 ´ 10-8

1,5 ´ 10-8

MSO4

2,4 ´ 10-5

2,8 ´ 10-7

1,5 ´ 10-9

MCrO4

7,1 ´ 10-4

3,6 ´ 10-5

1,2 ´ 10-10

MF2

1,7 ´ 10-10

7,9 ´ 10-10

2,4 ´ 10-5

 

 

Διαλυτότητα, g / 100 mL ύδατος

Τύπος ένωσης

Ca

Sr

Ba

Μ(ΟΗ)2 (α)

0,185 (0oC), 0,077 (100oC)

0,41 (0oC), 21,8 (100oC)

5,6 (15oC), 94,7 (78oC)

MCO3

0,00153 (25oC), 0,00190 (75oC)

0,0011 (15oC), 0,065 (100oC)

0,002 (20oC), 0,006 (100oC)

MC2O4 (β)

0,00067 (12oC), 0,0014 (95oC)

0,0051 (18oC), 5 (100oC)

0,0093 (18oC), 0,0228 (100oC)

MSO4

0,209 (30oC)

0,0114 (20oC)

0,00024 (20oC)

MCrO4

16,3 (20oC)

0,012 (15oC)

0,00037 (20oC)

MF2

0,0016 (18oC), 0,0017 (25oC)

0,012 (15oC)

0,12 (25oC)

(α) το Ba ως Βa(OH)2·8H2O, (β) το Sr ως SrC2O4· H2O


Οι χαρακτηριστικότερες αντιδράσεις διαφοροποίησης των ιόντων
Sr2+ από τα ιόντα Ca2+ και Ba2+ είναι οι ακόλουθες:

• Με οξαλικά ιόντα παρέχει κρυσταλλικό ίζημα οξαλικού στροντίου που διαλύεται στο οξικό οξύ, σε αντίθεση με το
CaC2O4, όχι όμως με το BaC2O4.

• Με χρωμικά ιόντα παρέχουν ίζημα SrCrO4 (σε σχετικά μικρές ποσότητες) σε αντίθεση με τα ιόντα Ca2+ που δεν παρέχουν ίζημα και τα ιόντα Ba2+ που παρέχουν ίζημα αμέσως και σε σχετικά μεγάλες ποσότητες. [βλ. V02]

• Με κορεσμένο διάλυμα CaSO4 παρέχουν λευκό ίζημα SrSO4 σε αντίθεση με τα ιόντα Ca2+, όχι όμως με τα ιόντα Ba2+.

• Με διάλυμα ροδιζονικού νατρίου παρέχει ερυθρό ίζημα. [βλ. V03]
 



Τυπικές αντιδράσεις Sr2+

 

1. Ιόντα CO32-

Sr2+ + CO32-    SrCO3  /  Με διάλυμα ανθρακικού άλατος καθιζάνει λευκό SrCO3, ...

SrCO3 + 2H+    Sr2+ + CO2 + H2O  /  ...διαλυτό σε αραιά οξέα ως και σε διάλυμα CH3COOH.

 

 V01. Αντίδραση Sr2+ με SO42-

2. Ιόντα SO42-

Sr2+ + SO42-    SrSO4  /  Mε θειικά ιόντα καθιζάνει SrSO4, σε αντίθεση με τα ιόντα Ca2+. [V01]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 V02. Αντίδραση Ca2+,  Sr2+, Ba2+ με CrO42-

3. Ιόντα CrO42-

Sr2+ + CrO42-    SrCrO4  /  Με διάλυμα K2CrO4 καθιζάνει σχετικώς αργά και σε μικρή ποσότητα κίτρινο SrCrO4, σε αντίθεση με τα ιόντα Ca2+ που δεν παρέχουν ίζημα και τα ιόντα Ba2+ που παρέχουν αμέσως και σε μεγάλη ποσότητα κίτρινο ίζημα BaCrO4. [V02]

 

 

 

 

 

 

 


 

 V03. Αντίδραση Ca2+,  Sr2+, Ba2+ με ροδιζονικό Na

4. Ροδιζονικό Na (RodNa2 -βλέπε χημικό τύπο-)

Sr2+ + Rod2-    RodSr  /  Με διάλυμα ροδιζονικού νατρίου καθιζάνει ερυθρό ίζημα ροδιζονικού Sr, σε αντίθεση με τα ιόντα Ca2+ που δεν παρέχουν αντίδραση και τα ιόντα Ba2+ που παρέχουν αμέσως και σε μεγάλη ποσότητα βαθύ ερυθρό ίζημα ροδιζονικού Ba. [V03]

 

 

 

 V04. Πυροχημική ανίχνευση Sr2+

5. Πυροχημική

Τα άλατα του Sr χρωματίζουν τη φλόγα του λύχνου Bunsen ερυθρά. [V04]

 

 

 

 

 


 

 

 

 


Επιστροφή στον πίνακα επιλογών