Strontiumoxid (SrO) Egenskaber, applikationer og risici



den strontiumoxid, den kemiske formel SrO (ikke at forveksle med strontiumperoxid, som er SRO2), er produktet af den oxidative reaktion mellem metallet og oxygenet i luft ved stuetemperatur: 2SR (s) + O2 (g) → 2SrO (s).

Et stykke af strontium brænder i kontakt med luft på grund af sin høje reaktivitet, og som har en elektronisk konfiguration typen ns2, let give to valenselektroner, især diatomiske oxygenmolekyle.

Hvis metalets overflade øges ved at sprøjte det i et fint opdelt pulver, forekommer reaktionen straks og brænder endda med en intens rødlig flamme. Strontiummetal, der deltager i denne reaktion, er et metal i gruppe 2 i det periodiske bord.

Denne gruppe består af de elementer, der er kendt som jordalkalier. Den første af de elementer, der fører gruppen er beryllium, efterfulgt af magnesium, calcium, strontium, barium og endelig radium. Disse elementer er af metallisk karakter og som en mnemonisk regel til at huske dem kan du bruge udtrykket: "Mr. Becambara ".

Den "Sr" af udtrykket henviser til, er ingen anden end metallet strontium (Sr), meget reaktive kemikalie, som naturligvis ikke i ren form, men kombineres med andre elementer i miljøet eller omgivelserne, hvilket gav anledning til dets salte, nitrider og oxider.

Af denne grund er mineraler og strontiumoxid de forbindelser, hvori strontium findes i naturen.

indeks

  • 1 Fysiske og kemiske egenskaber
    • 1.1 Grundstofoxid
    • 1.2 Opløselighed
  • 2 Kemisk struktur
  • 3 Type af link
  • 4 applikationer
    • 4.1 Erstatning for bly
    • 4.2 Luftfartsindustrien
    • 4.3 katalysator
    • 4.4 Elektroniske formål
  • 5 sundhedsrisici
  • 6 referencer

Fysiske og kemiske egenskaber

Strontiumoxid er en hvid, porøs og lugtfri fast forbindelse og kan, afhængigt af dens fysiske behandling, findes på markedet som fint pulver, som krystaller eller som nanopartikler.

Dens molekylvægt er 103,619 g / mol, og det har et højt brydningsindeks. Den har høj smeltepunkt (2531 ° C) og kogende (3200 ° C) punkter, hvilket betyder, at der er stærke bindingsinteraktioner mellem strontium og ilt. Dette høje smeltepunkt gør det til et termisk stabilt materiale.

Grundstofoxid

Det er en meget basisk oxid; dette betyder, at det reagerer ved stuetemperatur med vand for at danne strontiumhydroxid (Sr (OH) 2):

SrO (s) + H20 (l) → Sr (OH) 2

opløselighed

Det reagerer eller bevarer også fugt, et væsentligt kendetegn ved hygroskopiske forbindelser. Derfor har strontiumoxid en høj reaktivitet med vand.

I andre opløsningsmidler - for eksempel alkoholer som ethanol fra apoteket eller methanol - er lidt opløselige; mens det i opløsningsmidler som acetone, ether eller dichlormethan er uopløseligt.

Hvorfor er det sådan? Fordi metaloxider - og endnu flere dem der er dannet af jordalkalimetaller - er polære forbindelser og derfor interagerer i større grad med polære opløsningsmidler.

Det kan ikke kun reagere med vand, men også med kuldioxid, der producerer strontiumcarbonat:

SrO (s) + CO2 (g) → SrCO3 (s)

Reagerer med syrer - som fortyndet fosforsyre - for at fremstille saltet af strontiumphosphat og vand:

3SrO (s) + 2 H3PO4 (dil) → Sr3 (PO4) 2 (s) + 3H2O (g)

Disse reaktioner er exotermiske, hvorfor det producerede vand fordamper på grund af de høje temperaturer.

Kemisk struktur

Den kemiske struktur af en forbindelse forklarer hvordan arrangementet af dets atomer i rummet er. I tilfælde af strontiumoxid har den en krystalstruktur som rocksalt, det samme som bordsalt eller natriumchlorid (NaCl).

Modsætning NaCl, monovalent salt -es dvs. med kationer og anioner af én ladning (+1 for Na og -1 for Cl) -, SrO er divalent, 2+ belastninger for Sr, og af -2 for O (02-, anionoxid).

I denne struktur hver ion O2- (rød) er omgivet af seks andre voluminøse ioner oxider, opholder sig i oktaedrisk mellemrum sine resulterende, mindre Sr2 + -ioner (grøn). Denne pakke eller arrangement er kendt som enhedens kubiske celle centreret på ansigterne (ccc).

Type af link

Den kemiske formel af strontiumoxid er SrO, men det forklarer ikke absolut den kemiske struktur eller den eksisterende bindingstype.

I det foregående afsnit blev det nævnt, at den har en perlelignende struktur; det vil sige en krystalstruktur, der er meget almindelig for mange salte.

Derfor er typen af ​​binding overvejende ionisk, hvilket vil præcisere, hvorfor dette oxid har høje smeltepunkter og kogepunkter.

Da bindingen er ionisk, er det de elektrostatiske interaktioner, der holder strontium og oxygenatomer sammen: Sr2 + O2-.

Hvis denne binding var kovalent, kunne forbindelsen være repræsenteret med bindinger i dens Lewis-struktur (udeladelse af de ikke-delte elektronpar af ilt).

applikationer

De fysiske egenskaber af en forbindelse er afgørende for at forudsige, hvad dens potentielle anvendelser i branchen ville være; Derfor er disse en makroreflektion af deres kemiske egenskaber.

Erstatning for bly

Strontiumoxid, takket være sin høje termiske stabilitet, finder mange anvendelser inden for keramik, glas og optisk industri.

Dens anvendelse i disse industrier er primært beregnet til at erstatte bly og være et additiv, der giver bedre farver og viskositeter til råvaren af ​​produkterne..

Hvilke produkter? Listen ville ikke have nogen ende, for i nogen af ​​disse, der har briller, emaljer, keramik eller krystaller i nogen af ​​dens stykker, kan strontiumoxidet være nyttigt.

Luftfartsindustrien

Da det er et meget porøst faststof, kan det sprede mindre partikler og således give en bred vifte af muligheder i formuleringen af ​​materialer, så lette som at blive betragtet af luftfartsindustrien.

katalysator

Den samme porøsitet gør det muligt at have potentielle anvendelser som katalysator (accelerator for kemiske reaktioner) og som varmeveksler.

Elektroniske formål

Strontiumoxid tjener også som en kilde til ren strontiumproduktion til elektroniske formål takket være dette metals evne til at absorbere røntgenstråler; og til industriel fremstilling af dets hydroxid, Sr (OH) 2 og dets peroxid, SrO2.

Sundhedsrisici

Det er en ætsende forbindelse, så det kan forårsage forbrændinger med simpel fysisk kontakt på enhver del af kroppen. Det er meget følsomt over for fugt og skal opbevares i tørre og kolde rum.

Saltproduktet fra reaktionen af ​​dette oxid med forskellige syrer opfører sig i organismen såvel som calciumsaltene og opbevares eller udvises ved lignende mekanismer.

For øjeblikket repræsenterer strontiumoxid i sig selv ikke store sundhedsrisici.

referencer

  1. Amerikanske elementer. (1998-2018). Amerikanske elementer. Hentet den 14. marts 2018, fra amerikanske elementer: americanelements.com
  2. AllReactions. Hentet den 14. marts 2018, fra AllReactions: allreactions.com
  3. Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kemi I strukturerne af simple faste stoffer (fjerde ed., Side 84). Mc Graw Hill.
  4. ATSDR. Hentet den 14. marts 2018, fra ATSDR: atsdr.cdc.gov
  5. Clark, J. (2009). chemguide. Hentet den 14. marts 2018, fra chemguide: chemguide.co.uk
  6. Tiwary, R., Narayan, S., & Pandey, O. (2007). Fremstilling af strontiumoxid fra celestit: En gennemgang. Materialevidenskab, 201-211.
  7. Chegg Inc. (2003-2018). Chegg Study. Hentet den 16. marts 2018, fra Chegg Study: chegg.com