СТРО́НЦИЙ
-
Рубрика: Химия
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
СТРО́НЦИЙ (лат. Strontium), Sr, химич. элемент II группы короткой формы (2-й группы длинной формы) периодич. системы; ат. н. 38, ат. м. 87,62; относится к щёлочноземельным металлам. Природный С. – смесь стабильных изотопов: 88Sr (преобладает, 82,58%), 86Sr, 87Sr, 84Sr; искусственно получено более 30 радиоизотопов, наиболее стабильный 90Sr (T1/2 28,9 года, β-излучатель). Открыт в 1790 шотл. химиком А. Крофордом в виде оксида при исследовании минерала, найденного близ дер. Строншиан (Шотландия), отсюда назв.; в свободном состоянии выделен в 1808 Г. Дэви. Содержание С. в земной коре 3,4·10–2% по массе. В свободном виде не встречается. Образует ок. 40 минералов; пром. значение имеют целестин и стронцианит; присутствует как изоморфная примесь в минералах Mg, Ca и Ba.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома С. 5s2; степень окисления +2, редко +1; энергии последоват. ионизации 549,5 и 1064,2 кДж/моль; электроотрицательность по Полингу 0,95; атомный радиус 215 пм. С. – мягкий блестящий светло-жёлтый металл, ковкий и пластичный. Существует в трёх полиморфных модификациях: ниже 231 °C устойчив α-Sr с кубич. гранецентриров. решёткой, плотность 2630 кг/м5; при 231–623 °C – β-Sr с гексагональной решёткой; выше 623 °C (γ-Sr с кубич. объёмноцентриров. решёткой; tпл 769 °C, tкип 1383 °C. Химически высокоактивен, сильный восстановитель. При комнатной темп-ре взаимодействует с кислородом воздуха, покрываясь слоем оксида SrO и пероксида SrO2, при нагревании воспламеняется (пламя карминово-красного цвета). Энергично реагирует с водой с образованием гидроксида Sr(OH)2 и выделением Н2. С галогенами образует галогениды SrHal2. При 300–400 °C реагирует с Н2, образует гидрид SrH2, при нагревании с S, Se и Те даёт соответственно сульфид SrS, селенид SrSe и теллурид SrTe, с N2 – нитрид Sr3N2, с углеродом – карбид SrC2. Образует однородные расплавы со многими металлами, с Са и Ва – непрерывный ряд твёрдых растворов, с Mg и Al – интерметаллиды, напр. SrAl, SrAl4, SrMg2. С разбавленными кислотами образует соли, с жидким NH3 – аддукт Sr(NH3)6.
С. получают электролизом расплава SrCl2, металлотермич. восстановлением SrO или SrCl2 с помощью Al, Si или ферросилиция, восстановлением SrCl2 магнием. Используют в качестве легирующих добавок к сплавам Mg, Al, Pb, Ni и Сu, как геттер в электровакуумной технике. Соединения С. применяют в пиротехнич. и фосфоресцирующих составах, в произ-ве оптич. стёкол, ферромагнитных и люминесцентных материалов и т. д. Объём мирового произ-ва соединений С. ок. 100 тыс. т/год.
Радиоактивный 90Sr, поступающий в окружающую среду в результате ядерных испытаний и аварий на АЭС, представляет большую опасность, т. к. длительное время находится в поверхностном слое Земли и обладает высокой миграц. способностью. 90Sr накапливается в костных тканях и др. органах человека и животных, замещая Ca, что приводит к хрупкости костей и др. вредным последствиям.