Υδροξείδιο του στροντίου (Sr (OH) 2) χημική δομή, ιδιότητες και χρήσεις



Το υδροξειδίου του στροντίου (Sr (ΟΗ) 2) είναι μια ανόργανη χημική ένωση που αποτελείται από ιόν στροντίου (Sr) και από δύο ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ). Αυτή η ένωση λαμβάνεται με συνδυασμό άλατος στροντίου με ισχυρή βάση, καταλήγοντας σε μια ένωση αλκαλικής φύσεως του οποίου ο χημικός τύπος είναι Sr (ΟΗ)2.

Γενικά, σαν ισχυρή βάση για την παρασκευή υδροξειδίου του στροντίου χρησιμοποιείται υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) ή υδροξείδιο του καλίου (ΚΟΗ). Από την άλλη πλευρά, το άλας στροντίου (ή ιόν στροντίου) που αντιδρά με την ισχυρή βάση είναι το νιτρικό στρόντιο Sr (NO3)2 και η διαδικασία περιγράφεται από την ακόλουθη χημική αντίδραση:

2KOH + Sr (ΝΟ3)2 → 2KNO3 + Sr (ΟΗ)2

Σε διάλυμα το κατιόν στροντίου (Sr+) έρχεται σε επαφή με το ανιόν υδροξειδίου (ΟΗ-) σχηματίζοντας ένα βασικό ιονικό άλας στροντίου. Δεδομένου ότι το στροντίου είναι μέταλλο αλκαλικής γαίας, το υδροξείδιο του στροντίου θεωρείται αλκαλική ένωση καυστικής.

Ευρετήριο

  • 1 Απόκτηση
  • 2 Χημική δομή και φυσικοχημικές ιδιότητες
    • 2.1 Οκταϋδρίτης υδροξειδίου του στροντίου
    • 2.2 Μονοϋδρικό υδροξείδιο του στροντίου
    • 2.3 Άνυδρο υδροξείδιο του στροντίου
    • 2.4 Διαλυτότητα
    • 2.5 Χημική αντιδραστικότητα
  • 3 Χρήσεις
    • 3.1 Εξόρυξη μελάσσας και εξευγενισμός ζαχαρότευτλων
    • 3.2 Στρόντιο λίπη
    • 3.3 Πλαστικός σταθεροποιητής
    • 3.4 Άλλες εφαρμογές
  • 4 Αναφορές

Λήψη

Εκτός από τη διαδικασία που εξηγήθηκε προηγουμένως, μπορεί να ειπωθεί ότι μόλις πραγματοποιηθεί η αντίδραση, το Sr (ΟΗ)2 καταβυθίζεται στο διάλυμα. Στη συνέχεια υποβάλλεται σε διαδικασία πλύσης και ξήρανσης, επιτυγχάνοντας τελικά μια πολύ λεπτή λευκή σκόνη.

Μια εναλλακτική μέθοδος για τη λήψη υδροξειδίου του στροντίου είναι η θέρμανση του ανθρακικού στροντίου (SrCO)3) ή θειικό στροντίου (SrSO)4) με ατμό σε θερμοκρασία μεταξύ 500 ° C και 600 ° C. Η χημική αντίδραση συμβαίνει όπως φαίνεται παρακάτω:

SrCO3 + H2O → Sr (ΟΗ)2 + CO2

SrS + 2Η2O → Sr (ΟΗ)2 + H2S

Χημική δομή και φυσικοχημικές ιδιότητες

Προς το παρόν είναι γνωστές 3 μορφές υδροξειδίου του στροντίου: οκταϋδρίτης, μονοένυδρο και άνυδρο.

Υδροξείδιο του στροντίου Οκταένυδρο

Από διαλυμάτων υπό κανονική θερμοκρασία και πίεση (25 ° C και 1 atm), υδροξείδιο του στροντίου καθιζάνει μορφή octahidratada, της οποίας η χημική τύπος είναι Sr (ΟΗ)2∙ 8Η2Ο.

Αυτή η ένωση έχει μια μοριακή μάζα των 265,76 g / mol, πυκνότητα 1,90 g / cm και καταβυθίζεται ως τετραγωνικούς κρυστάλλους (με χωρική ομάδα Ρ4 / NCC) τετράπλευρα πρισματική εμφάνιση άχρωμο.

Επίσης, ο οκταένυδρος υδροξείδιο του στροντίου έχει την ικανότητα να απορροφά την ατμοσφαιρική υγρασία, καθώς είναι ένα εύκολα παραγεμισμένο προϊόν.

Μονοϋδρικό υδροξείδιο του στροντίου

Σύμφωνα με οπτική μικροσκοπία μελέτες (που εκτελείται με την τεχνική της περίθλασης ακτίνων Χ), με αύξηση της θερμοκρασίας έως περίπου 210 ° C ατμοσφαιρική πίεση συνεχώς -a Sr (ΟΗ)2∙ 8Η2Ή είναι αφυδατωμένο και μετασχηματίζεται σε μονοένυδρο υδροξείδιο του στροντίου (Sr (OH)2∙ H2Ο).

Αυτή η μορφή της ένωσης έχει μοριακή μάζα 139,65 g / mol και η θερμοκρασία τήξης της είναι -73,15 ° C (375Κ). Λόγω της ατομικής του διαμόρφωσης, παρουσιάζει χαμηλότερη διαλυτότητα στο νερό από εκείνη που περιγράφεται στην οκταϋδρική του μορφή.

Άνυδρο υδροξείδιο του στροντίου

Συνεχίζοντας να αυξάνεται η θερμοκρασία του συστήματος σε περίπου 480 ° C, η αφυδάτωση συνεχίζεται μέχρι να ληφθεί ένα άνυδρο υδροξείδιο του στροντίου.

Σε αντίθεση με τις ενυδατωμένες μορφές του, έχει μοριακή μάζα 121,63 g / mol και πυκνότητα 3,625 g / cm3. Το σημείο βρασμού του φθάνει στους 710 ° C (983 K) ενώ το σημείο τήξης είναι στους 535 ° C (995 ° F ή 808 K).

Διαλυτότητα

Το υδροξείδιο οκταένυδρο στροντίου έχει μία διαλυτότητα στο νερό 0.91 γραμμάρια ανά 100 χιλιοστόλιτρα (που μετράται στους 0 ° C), ενώ η άνυδρη μορφή του σε παρόμοιες συνθήκες θερμοκρασίας έχει διαλυτότητα 0,41 γραμμάρια ανά 100 χιλιοστόλιτρα.

Κατά τον ίδιο τρόπο, η ουσία αυτή θεωρείται αδιάλυτη σε ακετόνη και είναι πλήρως διαλυτή σε οξέα και χλωριούχο αμμώνιο.

Χημική αντιδραστικότητα

υδροξείδιο του στροντίου είναι άφλεκτα, χημική δραστικότητα παραμένει σταθερό σε μέτριες θερμοκρασίες και πιέσεις, και είναι ικανό να απορροφά διοξείδιο του άνθρακα από τον ατμοσφαιρικό αέρα, μετατρέποντάς το σε ανθρακικό στρόντιο.

Επιπλέον, είναι μια έντονα ερεθιστική ένωση αν έρχεται σε επαφή με το δέρμα, την αναπνευστική οδό ή άλλες βλεννώδεις περιοχές του σώματος.

Χρησιμοποιεί

Λόγω των υγροσκοπικών χαρακτηριστικών και των βασικών ιδιοτήτων του, το υδροξείδιο του στροντίου χρησιμοποιείται για διάφορες εφαρμογές στη βιομηχανία:

  • Εξόρυξη μελάσσας και ραφινάρισμα ζάχαρης από τεύτλα.
  • Πλαστικό σταθεροποιητή.
  • Λιπαντικά και λιπαντικά.

Εξόρυξη μελάσσας και ραφινάρισμα ζαχαρότευτλων

Στις αρχές του εικοστού πρώτου αιώνα στη Γερμανία, άρχισε να χρησιμοποιεί το υδροξείδιο του στροντίου για ραφινάρισμα από ζαχαρότευτλα με τη διαδικασία κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από τον Carl Scheibler το 1882.

Αυτή η διαδικασία συνίσταται στην ανάμιξη του υδροξειδίου του στροντίου και του πολτού σακχάρου του τεύτλου, με αποτέλεσμα ένα αδιάλυτο δισακχαρίτη. Αυτό το διάλυμα διαχωρίζεται με απόχυση και μόλις πραγματοποιηθεί η διεργασία εξευγενισμού, λαμβάνεται ζάχαρη ως τελικό προϊόν.

Παρόλο που αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται ακόμα σήμερα, υπάρχουν και άλλες μέθοδοι με πολύ μεγαλύτερη ζήτηση, επειδή είναι φθηνότερες, οι οποίες χρησιμοποιούνται στη συντριπτική πλειοψηφία των διυλιστηρίων ζάχαρης στον κόσμο. Για παράδειγμα, η μέθοδος Barsil, η οποία χρησιμοποιεί πυριτικό βάριο ή τη μέθοδο steffen χρησιμοποιώντας Cal ως παράγοντα εκχύλισης.

Στερεά λιπάσματα

Είναι λιπαντικά λίπη που περιέχουν υδροξείδιο του στροντίου. Αυτά είναι ικανά να προσκολλώνται έντονα σε επιφάνειες με μεταλλικά χαρακτηριστικά, να είναι ανθεκτικά στο νερό και να αντέχουν ξαφνικές μεταβολές της θερμοκρασίας.

Λόγω της καλής τους φυσικής και χημικής σταθερότητας, αυτά τα λίπη χρησιμοποιούνται ως βιομηχανικά λιπαντικά.

Πλαστικό σταθεροποιητή

Η συντριπτική πλειοψηφία των πλαστικών όταν εκτίθενται σε κλιματολογικούς παράγοντες όπως ο ήλιος, η βροχή και το ατμοσφαιρικό οξυγόνο, αλλάζουν τις ιδιότητες και την υποβάθμιση.

Με σημαντική αντοχή στο νερό, υδροξείδιο του στροντίου προστίθεται σε αυτά τα πολυμερή -κατά σύντηξη, φάση που ενεργεί ως σταθεροποιητής στην κατασκευή πλαστικών προϊόντων να παρατείνει τη ζωή τους.

Άλλες εφαρμογές

  • Στη βιομηχανία βαφών χρησιμοποιείται ως βασικό πρόσθετο για την επιτάχυνση της διαδικασίας ξήρανσης σε εμπορικά και βιομηχανικά χρώματα.
  • Τα άλατα του στροντίου ή τα ιόντα στροντίου λαμβάνονται από υδροξείδιο του στροντίου και χρησιμοποιούνται ως πρώτη ύλη για την παραγωγή ειδών πυροτεχνίας.

Αναφορές

  1. Wikipedia. (n.d.). Υδροξείδιο του στροντίου. Ανακτήθηκε από en.wikipedia.org
  2. PubChem. (s.f.). Υδροξείδιο Στροντίου. Ανακτήθηκε από το pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. Lambert, Ι. And Clever, Η. L. (2013). Υδροξείδια αλκαλικών γαιών σε νερό και υδατικά διαλύματα. Ανακτήθηκε από το books.google.co.ve
  4. Krebs, R.E. (2006). Η Ιστορία και η Χρήση των Χημικών Στοιχείων της Γης μας: Ένας Οδηγός Αναφοράς. Ανακτήθηκε από το books.google.co.ve
  5. Honeywell (s.f.). Υδροξείδιο του στροντίου Οκταένυδρο. Ανάκτηση από το honeywell.com