Οξείδιο του Στροντίου (SrO) Ιδιότητες, Εφαρμογές και Κίνδυνοι

Το οξείδιο του στροντίου, ο χημικός τύπος SrO (να μην συγχέεται με υπεροξείδιο στροντίου, η οποία είναι SRO2), είναι το προϊόν της οξειδωτικής αντίδρασης μεταξύ του μετάλλου και του οξυγόνου στον αέρα σε θερμοκρασία δωματίου: 2SR (s) + O2 (g) → 2SrO (s).

Ένα κομμάτι του στροντίου καίει σε επαφή με τον αέρα, λόγω της υψηλής αντιδραστικότητας του, και ως έχουσα ένα ηλεκτρονικό NS2 τύπο διαμόρφωσης, εύκολα δώσει δύο ηλεκτρόνια σθένους, ιδιαίτερα το διατομικό μόριο οξυγόνου.

Εάν η επιφάνεια της επιφάνειας του μετάλλου αυξηθεί με ψεκασμό της σε μια λεπτά διαμερισμένη σκόνη, η αντίδραση συμβαίνει αμέσως, και ακόμη καίει με μια έντονη κοκκινωπή φλόγα. Το στροντίου, το μέταλλο που συμμετέχει σε αυτή την αντίδραση, είναι μέταλλο της ομάδας 2 του περιοδικού πίνακα.

Αυτή η ομάδα αποτελείται από τα στοιχεία που είναι γνωστά ως αλκαλικές γαίες. Το πρώτο από τα στοιχεία που οδηγεί την ομάδα είναι το βηρύλλιο, ακολουθούμενο από μαγνήσιο, ασβέστιο, στροντίου, βαρίου και, τέλος, ράδιο. Αυτά τα στοιχεία είναι μεταλλικής φύσης και, ως μνημονικός κανόνας για να τα θυμάστε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την έκφραση: "Mr. Becambara ".

Η «Sr» αναφέρεται από την έκφραση δεν είναι άλλη από το μέταλλο στροντίου (Sr), υψηλής δραστικότητας χημική ουσία που φυσιολογικά δεν στην καθαρή μορφή της, αλλά σε συνδυασμό με άλλα στοιχεία του περιβάλλοντος ή περιβάλλοντος να προκαλέσουν τα άλατά του, τα νιτρίδια και τα οξείδια.

Για το λόγο αυτό, ορυκτά και οξείδιο του στροντίου είναι οι ενώσεις στις οποίες το στροντίου βρίσκεται στη φύση.

Ευρετήριο

• 1 Φυσικές και χημικές ιδιότητες
  • 1.1 Βασικό οξείδιο
  • 1.2 Διαλυτότητα
• 2 Χημική δομή
• 3 Τύπος συνδέσμου
• 4 Εφαρμογές
  • 4.1 Αναπληρωτής του μολύβδου
  • 4.2 Αεροναυπηγική βιομηχανία
  • 4.3 Καταλύτης
  • 4.4 Ηλεκτρονικοί σκοποί
• 5 Κίνδυνοι για την υγεία
• 6 Αναφορές

Φυσικές και χημικές ιδιότητες

Το οξείδιο του στροντίου είναι μια λευκή, πορώδης και άοσμο στερεή ένωση και, ανάλογα με τη φυσική του επεξεργασία, μπορεί να βρεθεί στην αγορά ως λεπτή σκόνη, όπως οι κρύσταλλοι ή τα νανοσωματίδια.

Το μοριακό του βάρος είναι 103,619 g / mol και έχει υψηλό δείκτη διάθλασης. Έχει υψηλό σημείο τήξης (2531 ° C) και σημείο βρασμού (3200 ° C), το οποίο μεταφράζεται σε ισχυρές αλληλεπιδράσεις σύνδεσης μεταξύ στροντίου και οξυγόνου. Αυτό το υψηλό σημείο τήξης το καθιστά θερμικά σταθερό υλικό.

Βασικό οξείδιο

Είναι ένα πολύ βασικό οξείδιο. αυτό σημαίνει ότι αντιδρά σε θερμοκρασία δωματίου με νερό για να σχηματίσει υδροξείδιο του στροντίου (Sr (OH) 2):

SrO (s) + Η2Ο (1) - Sr (ΟΗ) 2

Διαλυτότητα

Αντιδρά επίσης ή διατηρεί την υγρασία, ένα ουσιαστικό χαρακτηριστικό των υγροσκοπικών ενώσεων. Επομένως, το οξείδιο του στροντίου έχει υψηλή αντιδραστικότητα με το νερό.

Σε άλλους διαλύτες - για παράδειγμα, οι αλκοόλες όπως η αιθανόλη από το φαρμακείο ή η μεθανόλη - είναι ελαφρώς διαλυτές. ενώ σε διαλύτες όπως ακετόνη, αιθέρα ή διχλωρομεθάνιο, είναι αδιάλυτο.

Γιατί είναι έτσι; Επειδή τα οξείδια μετάλλων - και ακόμη περισσότερο εκείνα που σχηματίζονται από μέταλλα αλκαλικών γαιών - είναι πολικές ενώσεις και επομένως αλληλεπιδρούν σε μεγαλύτερο βαθμό με πολικούς διαλύτες.

Δεν μπορεί μόνο να αντιδράσει με νερό, αλλά και με διοξείδιο του άνθρακα, παράγοντας ανθρακικό στρόντιο:

SrO (s) + CO2 (g) → SrCO3 (s)

Αντιδρά με οξέα - όπως αραιωμένο φωσφορικό οξύ - για να παράγει το άλας φωσφορικού στροντίου και νερού:

3SrO (s) + 2H3P04 (dil) - Sr3 (PO4) 2 (s) + 3H2O (g)

Αυτές οι αντιδράσεις είναι εξωθερμικές, γι 'αυτό και το παραγόμενο νερό εξατμίζεται λόγω των υψηλών θερμοκρασιών.

Χημική δομή

Η χημική δομή μιας ένωσης εξηγεί πώς είναι η διάταξη των ατόμων της στο διάστημα. Στην περίπτωση του οξειδίου του στροντίου, έχει κρυσταλλική δομή όπως το αλάτι με πέτρες, το ίδιο με το επιτραπέζιο αλάτι ή το χλωριούχο νάτριο (NaCl).

Σε αντίθεση με NaCl, μονοσθενές άλας -es δηλαδή με κατιόντα και ανιόντα ενός συνολικού φορτίου (+1 για το Na και -1 για Cl) -, SrO είναι δισθενές, 2+ αποστολές για Sr, και του -2 για το Ο (02-, οξείδιο ανιόντος).

Σε αυτή τη δομή κάθε O2-ιόν (κόκκινο) περιβάλλεται από έξι άλλα οξείδια ογκώδη ιόντα, που διαμένουν σε οκταεδρικό διάκενα προκύπτον, μικρότερα ιόντα Sr2 + του (πράσινο). Αυτή η συσκευασία ή διαρρύθμιση είναι γνωστή ως το κυβικό κύτταρο μονάδας επικεντρωμένο στις επιφάνειες (ccc).

Τύπος συνδέσμου

Ο χημικός τύπος οξειδίου του στροντίου είναι ο SrO, αλλά δεν εξηγεί απολύτως τη χημική δομή ή τον τύπο του υφιστάμενου δεσμού.

Στο προηγούμενο τμήμα αναφέρθηκε ότι έχει μια πολύτιμη δομή. δηλαδή, μια κρυσταλλική δομή πολύ κοινή για πολλά άλατα.

Επομένως, ο τύπος του δεσμού είναι κυρίως ιονικός, ο οποίος θα διευκρινίζει γιατί το οξείδιο αυτό έχει υψηλά σημεία τήξης και βρασμού.

Δεδομένου ότι ο δεσμός είναι ιονικός, οι ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις διατηρούν μαζί το στροντίου και τα άτομα οξυγόνου: Sr2 + O2-.

Αν αυτός ο δεσμός ήταν ομοιοπολικός, η ένωση θα μπορούσε να αναπαρασταθεί με δεσμούς στη δομή της Lewis (παραλείποντας τα μη κοινά ζεύγη ηλεκτρονίων οξυγόνου).

Εφαρμογές

Οι φυσικές ιδιότητες μιας ένωσης είναι απαραίτητες για την πρόβλεψη των πιθανών εφαρμογών της στον κλάδο. Επομένως, αυτές είναι μια μακροσκοπική αντανάκλαση των χημικών ιδιοτήτων τους.

Υποκατάστατο μολύβδου

Το οξείδιο του στροντίου, λόγω της υψηλής θερμικής σταθερότητας του, βρίσκει πολλές εφαρμογές στον τομέα της κεραμικής, του γυαλιού και της οπτικής βιομηχανίας.

Η χρήση του στις βιομηχανίες αυτές προορίζεται κυρίως να αντικαταστήσει το μόλυβδο και να είναι ένα πρόσθετο που δίνει καλύτερα χρώματα και ιξώδη στην πρώτη ύλη των προϊόντων..

Ποια προϊόντα; Ο κατάλογος δεν θα έχει τέλος, διότι σε οποιοδήποτε από αυτά που έχουν γυαλιά, σμάλτα, κεραμικά ή κρυστάλλους σε οποιοδήποτε από τα κομμάτια του, το οξείδιο στροντίου μπορεί να είναι χρήσιμο.

Βιομηχανία αεροδιαστημικής

Καθώς είναι ένα πολύ πορώδες στερεό, μπορεί να διασκορπίσει μικρότερα σωματίδια και έτσι να προσφέρει μια σειρά δυνατοτήτων στη διαμόρφωση υλικών, τόσο ελαφριά ώστε να θεωρείται από την αεροδιαστημική βιομηχανία.

Καταλύτης

Το ίδιο πορώδες επιτρέπει σε αυτό να έχει πιθανές χρήσεις ως καταλύτης (επιταχυντής των χημικών αντιδράσεων) και ως εναλλάκτης θερμότητας.

Ηλεκτρονικούς σκοπούς

Το οξείδιο του στροντίου χρησιμεύει επίσης ως πηγή καθαρής παραγωγής στροντίου για ηλεκτρονικούς σκοπούς, χάρη στην ικανότητα αυτού του μετάλλου να απορροφά τις ακτίνες Χ. και για τη βιομηχανική παρασκευή του υδροξειδίου του Sr (ΟΗ) 2 και του υπεροξειδίου του, Sr02.

Κίνδυνοι για την υγεία

Είναι μια διαβρωτική ένωση, έτσι μπορεί να προκαλέσει εγκαύματα με απλή φυσική επαφή σε οποιοδήποτε μέρος του σώματος. Είναι πολύ ευαίσθητο στην υγρασία και πρέπει να αποθηκεύεται σε ξηρούς και κρύους χώρους.

Το προϊόν των αλάτων της αντίδρασης αυτού του οξειδίου με διαφορετικά οξέα συμπεριφέρεται στον οργανισμό καθώς και τα άλατα ασβεστίου και αποθηκεύεται ή εξάγεται με παρόμοιους μηχανισμούς.

Προς το παρόν, το οξείδιο του στροντίου από μόνο του δεν αντιπροσωπεύει σημαντικούς κινδύνους για την υγεία.

Αναφορές

1. Αμερικανικά Στοιχεία. (1998-2018). Αμερικανικά Στοιχεία. Ανακτήθηκε στις 14 Μαρτίου 2018, από την American Elements: americanelements.com
2. AllReactions Ανακτήθηκε στις 14 Μαρτίου 2018, από AllReactions: allreactions.com
3. Shiver & Atkins. (2008). Ανόργανη Χημεία Στη δομή των απλών στερεών (τέταρτη έκδοση, Σελίδα 84). Mc Graw Hill.
4. ATSDR. Ανακτήθηκε στις 14 Μαρτίου 2018, από το ATSDR: atsdr.cdc.gov
5. Clark, J. (2009). chemguide. Ανακτήθηκε στις 14 Μαρτίου 2018, από chemguide: chemguide.co.uk
6. Tiwary, R., Narayan, S., & Pandey, Ο. (2007). Παρασκευή οξειδίου του στροντίου από κελεστίτη: Ανασκόπηση. Επιστήμη Υλικών, 201-211.
7. Chegg Inc. (2003-2018). Μελέτη Chegg. Ανακτήθηκε στις 16 Μαρτίου 2018, από το Chegg Study: chegg.com