Strontium-oxid (SrO) tulajdonságai, alkalmazások és kockázatok

az stroncium-oxid, amelynek kémiai képlete SrO (nem szabad összetéveszteni a stroncium-peroxiddal, ami SrO2), a fém és a levegőben lévő oxigén szobahőmérséklet közötti oxidatív reakciójának eredménye: 2Sr (s) + O2 (g) → 2SrO (s).

A stroncium egy darabja a levegővel érintkezve nagy reaktivitása következtében, és mivel az ns2 típusú elektronikus konfigurációval rendelkezik, könnyen megkapja a két valens elektronját, különösen az oxigén-diatomiás molekulát..

Ha a fém felületét a finoman eloszlatott porra történő permetezéssel növelik, a reakció azonnal megtörténik, sőt intenzív vöröses lánggal ég. A stroncium, a fém, amely ebben a reakcióban részt vesz, a periodikus táblázat 2. csoportjának fémje.

Ezt a csoportot alkáli földként ismert elemek alkotják. Az első, amely a csoportot vezeti, a berillium, majd magnézium, kalcium, stroncium, bárium és végül a rádium. Ezek az elemek fémes természetűek, és mnemonikus szabályként, hogy emlékezzenek rájuk, használhatjuk a kifejezést: "Mr. Becambara ".

A kifejezésben szereplő "Sr" nem más, mint a stroncium-fém (Sr), egy nagyon reaktív kémiai elem, amely természetesen nem található meg tiszta formában, hanem a környezet vagy a környezet más elemeivel kombinálva. sói, nitridjei és oxidjai.

Emiatt az ásványi anyagok és a stroncium-oxid azok a vegyületek, amelyekben a stroncium a természetben található.

index

• 1 Fizikai és kémiai tulajdonságok
  • 1.1 Bázikus oxid
  • 1.2 Oldhatóság
• 2 Kémiai szerkezet
• 3 A kapcsolat típusa
• 4 Alkalmazások
  • 4.1 Az ólom helyettesítője
  • 4.2 Repülőgépipar
  • 4.3 Katalizátor
  • 4.4 Elektronikus célok
• 5 Egészségügyi kockázatok
• 6 Referenciák

Fizikai és kémiai tulajdonságok

A stroncium-oxid fehér, porózus és szagtalan szilárd anyag, és fizikai kezelésüktől függően finom por, kristályok vagy nanorészecskék formájában található..

Molekulatömege 103,619 g / mol, és magas törésmutatóval rendelkezik. Magas olvadáspontú (2531 ° C) és forró (3200 ° C) pontja van, ami a stroncium és az oxigén közötti erős kötési kölcsönhatásokra utal. Ez a magas olvadáspont termikusan stabil anyag.

Bázikus oxid

Ez egy erősen bázikus oxid; ez azt jelenti, hogy szobahőmérsékleten vízzel reagálja a stroncium-hidroxidot (Sr (OH) 2):

SrO (s) + H2O (l) → Sr (OH) 2

oldhatóság

Emellett reagál vagy megtartja a nedvességet, amely a higroszkópos vegyületek alapvető jellemzője. Ezért a stroncium-oxidnak nagy a reaktivitása a vízzel.

Más oldószerekben - például alkoholokban, például etanolban a gyógyszertárban vagy metanolban - enyhén oldódik; mivel oldószerekben, például acetonban, éterben vagy diklór-metánban oldhatatlan.

Miért van így? Mivel a fém-oxidok - és még inkább az alkáliföldfémekből képződtek - poláris vegyületek, és ezért nagyobb mértékben kölcsönhatásba lépnek a poláros oldószerekkel.

Nemcsak vízzel, hanem szén-dioxiddal is reagálhat, stroncium-karbonátot képezve:

SrO (s) + CO2 (g) → SrCO3 (k)

Reagál savakkal - például hígított foszforsavval - a stroncium-foszfát és a víz sójának előállításához:

3SrO (s) + 2H3P04 (dil) → Sr3 (PO4) 2 (s) + 3H 2O (g)

Ezek a reakciók egzotermikusak, ezért a magas hőmérséklet miatt a keletkező víz elpárolog.

Kémiai szerkezet

Egy vegyület kémiai szerkezete elmagyarázza, hogy atomjaik elrendezése az űrben. A stroncium-oxid esetében kristályszerkezete van, mint a só, ugyanaz, mint az asztali só vagy a nátrium-klorid (NaCl)..

A NaCl-val ellentétben az egyértékű só - azaz a töltés nagyságrendű kationok és anionok (+1 a Na és -1 a Cl esetében) - SrO kétértékű, 2+ töltésekkel Sr és -2 = O (O2-, anion-oxid).

Ebben a struktúrában mindegyik O2-ion (vörös színű) körül hat további térfogatú oxid-ion van, amelyek a keletkező oktaedrális közbenső szakaszokban helyezkednek el, az Sr2 + (zöld) ionok kisebbek. Ezt a csomagot vagy elrendezést úgy ismerik, hogy az egységek köbös cellája az arcokon (ccc) áll..

A kapcsolat típusa

A stroncium-oxid kémiai képlete SrO, de nem magyarázza meg teljesen a kémiai szerkezetet vagy a létező kötés típusát.

Az előző fejezetben megemlítették, hogy drágaszerű szerkezete van; vagyis a sok só esetében nagyon gyakori a kristályszerkezet.

Ezért a kötés típusa túlnyomórészt ionos, ami tisztázza, hogy miért magas az olvadási és forráspontja..

Mivel a kötés ionos, az elektrosztatikus kölcsönhatások együtt tartják a stroncium és az oxigénatomokat együtt: Sr2 + O2-.

Ha ez a kötés kovalens, a vegyületet Lewis-struktúrájú kötésekkel lehet ábrázolni (a nem megosztott oxigénpárok elhagyásával).

alkalmazások

A vegyület fizikai tulajdonságai elengedhetetlenek ahhoz, hogy megjósolhassák, milyen potenciális alkalmazási területekre lenne szükség az iparágban; ezért ezek kémiai tulajdonságaik makro-tükrözése.

Az ólom helyettese

A stroncium-oxid nagy termikus stabilitásának köszönhetően számos alkalmazást talál a kerámia-, üveg- és optikai iparágakban.

Ezeknek az iparágaknak a használata elsősorban az ólom helyettesítésére szolgál, és olyan adalékanyag, amely jobb színt és viszkozitást biztosít a termékek nyersanyagához..

Milyen termékeket? A listának nincs vége, mert ezek közül bármelyikben szemüveg, zománc, kerámia vagy kristályok vannak a darabokban, a stroncium-oxid hasznos lehet..

Repülőgépipar

Mivel ez egy nagyon porózus szilárd anyag, kisebb részecskéket tud áthatolni, és így számos lehetőséget kínál az anyagok megfogalmazásában, így könnyű, mint ahogy azt a repülőgépipar is figyelembe veszi..

katalizátor

Ugyanez a porozitás lehetővé teszi, hogy katalizátorként (kémiai reakciók gyorsítójaként) és hőcserélőként használhasson.

Elektronikus célok

A sztrontum-oxid a tiszta stronciumtermelés forrása is az elektronikus célokra, mivel ez a fém képes röntgenfelvételre; és a hidroxid, az Sr (OH) 2 és a peroxid, SrO2 ipari előállítására.

Egészségügyi kockázatok

Ez egy maró hatású vegyület, ezért égési sérülést okozhat a test bármely részén. Nagyon érzékeny a nedvességre, és száraz és hideg helyen kell tárolni.

Ennek az oxidnak a különböző savakkal való reakciójának sótermékei a szervezetben, valamint a kalcium-sókban is viselkednek, és hasonló mechanizmusokkal tárolják vagy kiállítják őket.

Jelenleg a stroncium-oxid önmagában nem jelent jelentős egészségügyi kockázatot.

referenciák

1. Amerikai elemek. (1998-2018). Amerikai elemek. Az Amerikai Elements: americanelements.com címmel 2018. március 14-én került letöltésre
2. AllReactions. A (z) AllReactions: allreactions.com címmel 2018. március 14-én került letöltésre
3. Shiver & Atkins. (2008). Szervetlen kémia Az egyszerű szilárd anyagok szerkezete (negyedik kiadás, Oldal 84). Mc Graw-hegy.
4. ATSDR. A 2018. március 14-én az ATSDR: atsdr.cdc.gov
5. Clark, J. (2009). chemguide. 2018 március 14-én, a kemguide: kemguide.co.uk-tól szerezhető be
6. Tiwary, R., Narayan, S. és Pandey, O. (2007). A stroncium-oxid celesztitből történő előállítása: Felülvizsgálat. Anyagtudomány, 201-211.
7. Chegg Inc. (2003-2018). Chegg tanulmány. A Chegg Study-ról 2018. március 16-án került sor: chegg.com