منو
 کاربر Online
1536 کاربر online

استرانسیوم

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > شیمی
(cached)

روبیدیوم - Strontium - ایتریم
Ca
Sr
Ba

img/daneshnameh_up/1/1a/Sr_TableImage.png
جدول کامل
عمومی
نام , علامت اختصاری , شماره Strontium, Sr, 38
گروه شیمیایی فلزات قلیایی خاکی
گروه , تناوب , بلوک 2 «IIA), 5, s
جرم حجمی , سختی 2630 kg/m3 , 1.5
رنگ سفید نقره‌ای براق
img/daneshnameh_up/e/ef/125pxSr2C38.jpg
خواص اتمی
وزن اتمی 87.62 amu
شعاع اتمی 219 pm
شعاع کووالانسی 192 pm
شعاع وندروالس no information
ساختار الکترونی [Kr]5s2
-e بازای هر سطح انرژی 2, 8, 18, 8, 2
درجه اکسیداسیون ( اکسید ) 2 باز قوی)
ساختار کریستالی مکعبی face centered
خواص فیزیکی
حالت ماده جامد paramagnetic
نقطه ذوب 1050 K (1431 °F)
نقطه جوش 1655 K (2520 °F)
حجم مولی 33.94 ש»10-6 ««متر مکعب بر مول
گرمای تبخیر 144 kJ/mol
گرمای هم جوشی 8.3 kJ/mol
فشار بخار 246 Pa at 1042 K
سرعت صوت data not available
متفرقه
الکترونگاتیویته 0.95 (درجه پاولینگ)
ظرفیت گرمایی ویژه 300 J/«kg*K)
رسانائی الکتریکی 7.62 106/m اهم
رسانائی گرمایی 35.3 W/m*K
1st پتانسیل یونیزاسیون 549.5 kJ/mol
2nd پتانسیل یونیزاسیون 1064.2 kJ/mol
3rd پتانسیل یونیزاسیون 4138 kJ/mol
پایدارترین ایزوتوپها
isoNAنیم عمر DMDE MeV DP
84Sr 0.56% Sr با 46نوترون پایدار است
86Sr 9.86% Sr با 48 نوترون پایدار است
87Sr 7.0% Sr با 49 نوترون پایدار است
88Sr 82.58%Sr با 50 نوترون پایدار است
90Sr {syn.}28.78 ybeta-0.54690Y
واحدهای SI & STP استفاده شده مگر آنکه ذکر شده باشد.

اطلاعات اولیه

استرانسیوم ، یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Sr و عدد اتمی آن 38 می‌باشد. استرانسیوم ، یک فلز قلیایی است که به رنگ سفید مایل به نقره‌ای یا زرد براق است و به‌شدت واکنش پذیر می‌باشد. این فلز هنگام مواجه با هوا به رنگ زرد در می‌آید و در Celestite و Strontianite بوجود می‌آید. Sr-90 به‌صورت ذرات رادیو اکتیو بوده ، نیمه عمری معادل 28 سال دارد.

تاریخچه

در سال 1790، "Adaor Crawfprd" ، کانی Strontianite را که از روی شهر اسکاتلندی Strontian نامگذاری شده بود، یافت که با کانی‌های دیگر باریوم تفاوت داشت. اما بعد "Klaproth" و "Hope" ، استرانسیوم را در سال 1798 کشف کردند. فلز خالص استرانسیوم برای اولین بار توسط "Sir Humphrey Davy" در سال 1808 با عمل الکترولیز جدا شده ، بدست آمد.

پیدایش

استرانتیوم معمولا در طبیعت بوجود می‌آید و %0.034 تمام سنگها و صخره‌های آتشفشانی را به خود اختصاص می‌دهد. این عنصر عمدتا به‌صورت سولفات کانی Celestite SrSO4 و Carbonate Strontiantie SrCO3 یافت می‌شود. Celestite بیشتر به‌صورت رسوبات ته‌نشین شده به مقدار زیاد وجود دارد که سهولت در توسعه استخراج معدن را ساده‌تر و جذاب‌تر می‌کند. با این حال Strontianite کانی مفیدتری می‌باشد، چرا که استرانسیوم بیشتر به‌صورت کربنات استفاده می‌شود. اما ذخایر بسیار کمی کشف شده اند که برای توسعه و استخراج معدن مناسب هستند.

این فلز می‌تواند از طریق عمل الکترولیز کلرید ذوب شده و کلرید پتاسیم بدست آید. همچنین از طریق کاهش اکسید استرانتیوم با آلومینیوم در خلاء و دمای تقطیر استرانسیوم نیز ساخته می‌شود. سه گونه هندسی از این عنصر وجود دارد که نقطه تغییر حالت آنها از 235 تا 540 درجه می‌باشد. قیمت فلز خالص (98%) استرانتیوم در سال 1990 $5/oz بود. بزرگترین دخایر استخراج شده این عنصر در انگلستان وجود دارد.

خصوصیات قابل توجه

از آنجا که این عنصر بسیار با هوا واکنش می‌دهد، در حالت طبیعی به‌صورت ترکیبی با عناصر دیگر در کانی‌های Strontianite ، Celestite و دیگر کانی‌ها وجود دارد. به‌صورت جدا شده ، یک فلز زرد رنگ است که تا حدی نیز چکش‌خوار می‌باشد و عمداتا در ساخت شعله‌های قرمز آتش‌بازی‌ها از آن استفاده می‌شود. استرانتیوم یک فلز نقره‌ای براق است که از کلسیم نرم‌تر بوده ، در آب واکنش پذیرتر می‌باشد.

از استرانسیوم در حالت تجزیه هیدروکسید استرانسیوم و گاز هیدروژن حاصل می‌شود. برای ایجاد ، هر دو اکسید استرانسیوم و نیترید استرانتیوم در هوا می‌سوزد، اما از آنجا که این عنصر با گاز هیدروژن زیر دمای 380 درجه واکنش نشان نمی‌دهد، این عنصر در دمای اطاق فورا اکسید می‌شود. بنابراین باید زیر Kerosene نگهداری شود تا از اکسیداسیون آن جلوگیری به عمل آید.

فلز استرانسیوم خالص به‌سرعت به رنگ زرد در آمده ، اکسید می‌شود. فلز پودر شده این عنصر فورا در هوا آتش می‌گیرد. نمکهای فرار استرانتیوم شعله‌های زیبایی را به رنگ قرمز سیر بوجود می‌آورند و این نمکها در Pyrotechnic ها برای تولید روشنایی استفاده می‌شوند. استرانسیوم طبیعی مخلوطی از چهار ایزوتوپ پایدار می‌باشد.

کاربردها

  • در حال حاضر استفاده اولیه استرانسیوم در ساخت شیشه تلوزیونهای رنگی و لامپهای کاتدی آنها می‌باشد.
  • در تولید مگنت‌های هیدروکسید آهن و پالایش روی کاربرد دارد.
  • Strontium Titanate نمای انکساری بسیار بالایی دارد و پراکندگی نوری آن از الماس نیز بیشتر است که باعث افزایش کاربرد آن در استفاده‌های نوری بصری می‌شود.
  • Strontium Titanate به‌عنوان سنگ جواهر نیز مورد استفاده قرار گرفته است، اما بسیار نرم بوده ، به‌راحتی خراشیده می‌شود و از این رو در جواهرات کاربرد زیادی ندارد. این سنگها به‌صورت طبیعی بوجود نمی‌آیند.
  • استرانسیوم برای تولید رنگ در آتش بازی‌ها نیز بکار می‌رود.

ایزوتوپها

استرانسیوم که یک فلز قلیایی می‌باشد، چهار ایزوتوپ طبیعی و پایدار دارد: Sr-84%0.56 , Sr-86%9.86 , Sr-81%7.0 و Sr-88%82.58. تنها ایزوتوپ Sr-87 رادیوژنیک می‌باشد که از تجزیه فلز قلیایی و رادیواکتیو روبیدیوم که نیم عمر 48800000 سال دارد، بوجود آمده است. بنابراین تنها دو منبع برای تولید Sr-87 وجود دارد که یا از ترکیب هسته‌ای عنصری با Sr-84 , Sr-86 و Sr-88 شکل می‌گیرد و یا از تجزیه رادیو اکتیو روبیدیوم 87.

از آنجا که استرانتیوم ، شعاع اتمی مشابه با کلسیم دارد، به‌راحتی در کانی‌ها جایگزین آن می‌شود. میزان Sr-87/Sr-86 در کانی‌ها و سنگها از 0.7 تا 4.0 گسترده شده است. 16 ایزوتوپ ناپایدار نیز برای این عنصر وجود دارند که مهمترین آنها Sr-90 با نیمه عمر 29 سال می‌باشد که از محصولات هسته‌ای)) است که مشکلاتی را برای سلامتی انسان به همراه دارد، چرا که به‌راحتی می‌تواند جانشین کلسیم در استخوان شود و از دفع از بدن جلوگیری کند.

این ایزوتوپ از قوی‌ترین و پویاترین ساتع‌کنندگان اشعه بتا است که تاکنون شناخته شده است و در سیستمهایSNAP (Systems for Nuclear Auxiliary Power) استفاده می‌شود. به نظر می‌رسد که از این سیستمها در ایستگاه‌های هوایی دور دست سفینه‌ها و شناورهای راه‌یاب و کلا مکانهایی که به یک منبع نیروی اتمی با وزن کم و قدرت الکتریکی و هسته‌ای نیاز باشد، بکار رود.

هشدارها

استرانسیوم به‌صورت خالص بسیار با آب واکنش می‌دهد و فورا آتش گرفته ، تولید آتش می‌کند و ممکن است که خطرات آتش‌سوزی را به همراه داشته باشد. بدن انسان نمی‌تواند از نظر شیمیایی فرقی مابین استورنیوم و کلسیم قائل شود و استرانسیوم را نیز همانند کلسیم به‌راحتی جذب می‌کند. استرانسیوم پایدار تهدیدات جدی برای سلامتی به همراه ندارد، اما استرانسیوم رادیواکتیو می‌تواند باعث بیماری‌های استخوانی از جمله سرطان استخوان شود.

اتصالات خارجی

مباحث مرتبط با عنوان


تعداد بازدید ها: 30098


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..