Мягкий ковкий щелочноземельный металл серебристо белого цвета обладает высокой химической

Обновлено: 05.05.2024

Тип 6.2 № 3

Какое из веществ, упоминаемых в перечне, соответствует следующему описанию: «Ядовитый газ жёлто-зелёного цвета, тяжелее воздуха, с резким запахом»? В окошке ответа укажите название вещества.

Имеется следующий перечень химических веществ: калий, хлор, алюминий, водород, хлорид калия, серная кислота, сульфат алюминия.

Тип 6.3 № 4

Из данного перечня выберите ЛЮБОЕ СЛОЖНОЕ вещество. Запишите его химическую формулу и укажите, к какому классу неорганических соединений оно относится в формате:

Вещество –____________________. Класс соединений – ____________________________.

1. — соль (средняя соль).

3. — соль (средняя соль).

Тип 6.1 № 14

Напишите химические формулы каждого из указанных веществ.

1. Формулы простых веществ: калий — хлор — алюминий — водород —

2. Формулы сложных веществ: хлорид калия — серная кислота — сульфат алюминия —

Тип 6.4 № 16

Из приведённого перечня веществ выберите ЛЮБОЕ соединение, состоящее из атомов ТРЁХ элементов. Вычислите массовую долю кислорода в этом соединении. Запишите ответ в формате:

Вещества, состоящие из атомов трёх элементов: серная кислота и сульфат алюминия.

1. Если выбрана серная кислота, то: (или 65,3%).

2. Если выбран сульфат алюминия, то: (или 56,1%).

Ответ: 65,3 % или 56,1 %.

Тип 6.5 № 17

Вычислите массу 0,5 моль газообразного водорода.

Данному описанию соответствует хлор

Тип 6.2 № 30

Какое из веществ, упоминаемых в перечне, соответствует следующему описанию: «При нормальных условиях является тяжёлой едкой жидкостью красно-бурого цвета с сильным неприятным «тяжёлым» запахом»? В ответе укажите название вещества.

Имеется следующий перечень химических веществ: бром, магний, натрий, водород, бромид натрия, гидроксид натрия, хлорид аммония.

Тип 6.1 № 29

1. Формулы простых веществ: водород — бром — магний — натрий —

2. Формулы сложных веществ: бромид натрия — гидроксид натрия — хлорид аммония —

Тип 6.3 № 31

Из данного перечня выберите ЛЮБОЕ СЛОЖНОЕ вещество. Запишите его химическую формулу и укажите, к какому классу неорганических соединений оно относится. Ответ запишите в таблицу:

Формула вещества

Класс соединения

Формулу вещества введите в формате: Al2(SO4)3.

1. Бромид натрия — — соль (средняя соль).

2. Гидроксид натрия — — основный гидроксид (щёлочь).

3. Хлорид аммония — — соль (средняя соль).

Тип 6.4 № 32

Из приведённого перечня веществ выберите соединение, состоящее из атомов нескольких элементов, один из которых — водород. Вычислите массовую долю водорода в этом соединении. Ответ округлите до сотых процента. Запишите ответ в формате:

Вещества, состоящие из атомов двух элементов: гидроксид натрия и хлорид аммония.

1. Если выбран гидроксид натрия, то: (или 2,50 %).

2. Если выбран хлорид аммония, то: (или 7,48%).

Ответ: 2,50 % или 7,48 %.

Тип 6.5 № 33

Вычислите, сколько молекул содержится в 0,5 моль газообразного водорода

Данному описанию соответствует бром

Тип 6.2 № 49

Какое из веществ, упоминаемых в перечне, соответствует следующему описанию: «При н. у. инертный одноатомный газ без цвета, вкуса и запаха»? В ответе укажите название вещества.

Имеется следующий перечень химических веществ: водород, хлор, медь, аргон, сульфат бария, сульфит натрия, серная кислота.

Тип 6.1 № 48

1. Формулы простых веществ: водород — хлор — медь — аргон —

2. Формулы сложных веществ: сульфат бария — сульфит натрия — серная кислота —

Тип 6.3 № 50

1. Сульфат бария — — соль (средняя соль).

2. Сульфит натрия — — соль (средняя соль).

3. Серная кислота — — кислота.

Тип 6.4 № 51

Из приведённого перечня веществ выберите ЛЮБОЕ соединение, состоящее из атомов ТРЁХ химических элементов. Вычислите массовую долю кислорода в этом соединении. Ответ округлите до сотых процента. Запишите ответ в формате:

Вещества, состоящие из атомов ТРЁХ элементов: сульфат бария, сульфит натрия, серная кислота.

1. Если выбран сульфат бария, то: (или 27,47 %).

2. Если выбран сульфит натрия, то: (или 38,09%).

3. Если выбрана серная кислота, то: (или 65,31%).

Ответ: 27,47 % или 38,09 % или 65,31 %.

Тип 6.5 № 52

Вычислите массу 1,5 моль меди. Молярную массу меди считать равной 64 г/моль.

Данному описанию соответствует аргон

Тип 6.2 № 68

Какое из веществ, упоминаемых в перечне, соответствует следующему описанию: «Кристаллы чёрного цвета с металлическим блеском»? В окошке ответа укажите название вещества.

Имеется следующий перечень химических веществ: магний, сера, железо, кислород, сульфид железа(II), фосфат магния, сернистый газ.

Тип 6.1 № 67

1. Формулы простых веществ: магний — сера — железо — кислород —

2. Формулы сложных веществ: сульфид железа(II) — фосфат магния — сернистый газ —

Тип 6.3 № 69

1. Сульфид железа(II) —  — соль (средняя соль).

2. Фосфат магния —  — соль (средняя соль).

3. Сернистый газ —  — оксид (кислотный оксид).

Тип 6.4 № 70

Из приведённого перечня веществ выберите соединение, состоящее из атомов нескольких элементов, один из которых — сера. Вычислите массовую долю серы в этом соединении. Ответ округлите до сотых процента. Запишите ответ в формате:

Вещества, состоящие из атомов двух элементов, один из которых — сера: сульфид железа(II) и сернистый газ.

Барий

Барий — элемент главной подгруппы второй группы, шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 56. Обозначается символом Ba (лат. Barium ). Простое вещество барий — мягкий, ковкий щёлочноземельный металл серебристо-белого цвета. Обладает высокой химической активностью.

Содержание

История

Барий был открыт в виде оксида BaO в 1774 году Карлом Шееле и Юханом Ганом. В 1808 году английский химик Гемфри Дэви электролизом влажного гидроксида бария с ртутным катодом получил амальгаму бария; после испарения ртути при нагревании он выделил металлический барий.

Происхождение названия

Своё название получил от др.-греч. βαρύς — «тяжёлый».

Нахождение в природе

Содержание бария в земной коре составляет 0,05 % по массе; в морской воде среднее содержание бария составляет 0,02 мг/л. Барий активен, он входит в подгруппу щелочноземельных металлов и в минералах связан достаточно прочно. Основные минералы: барит (BaSO₄) и витерит (BaCO₃).

Редкие минералы бария: цельзиан или бариевый полевой шпат (алюмосиликат бария), гиалофан (смешанный алюмосиликат бария и калия), нитробарит (нитрат бария) и пр.

Типы месторождений

По минеральным ассоциациям баритовые руды делятся на мономинеральные и комплексные. Комплексные подразделяются на барито-сульфидные (содержат сульфиды свинца, цинка, иногда меди и железного колчедана, реже Sn, Ni, Au, Ag), барито-кальцитовые (содержат до 75 % кальцита), железо-баритовые (содержат магнетит, гематит, а в верхних зонах гетит и гидрогетит) и барито-флюоритовые (кроме барита и флюорита, обычно содержат кварц и кальцит, а в виде небольших примесей иногда присутствуют сульфиды цинка, свинца, меди и ртути).

С практической точки зрения наибольший интерес представляют гидротермальные жильные мономинеральные, барито-сульфидные и барито-флюоритовые месторождения. Промышленное значение имеют также некоторые метасоматические пластовые месторождения и элювиальные россыпи. Осадочные месторождения, представляющие собой типичные химические осадки водных бассейнов, встречаются редко и существенной роли не играют.

Как правило, баритовые руды содержат другие полезные компоненты (флюорит, галенит, сфалерит, медь, золото в промышленных концентрациях), поэтому они используются комплексно.

Изотопы

Известны изотопы бария с массовыми числами от 114 до 153, и 10 ядерных изомеров. Природный барий состоит из смеси шести стабильных изотопов ( 132 Ba, 134 Ba, 135 Ba, 136 Ba, 137 Ba, 138 Ba) и одного изотопа с огромным периодом полураспада, много больше возраста Вселенной ( 130 Ba).

Получение

Основное сырьё для получения бария — баритовый концентрат (80—95 % BaSO₄), который, в свою очередь, получают флотацией барита. Сульфат бария в дальнейшем восстанавливают коксом или природным газом:

BaSO₄ + 4C → BaS + 4CO BaSO₄ + 2CH₄ → BaS + 2C + 4H₂O

Далее сульфид при нагревании гидролизуют до гидроксида бария Ba(OH)₂ или под действием CO₂ превращают в нерастворимый карбонат бария BaCO₃, который затем переводят в оксид бария BaO (прокаливание при 800 °C для Ba(OH)₂ и свыше 1000 °C для BaCO₃):

Получают металлический барий электролизом безводного расплава хлорида бария:

Физические свойства

Барий — серебристо-белый ковкий металл. При резком ударе раскалывается. Существуют две аллотропные модификации бария: до 375 °C устойчив α-Ba с кубической объёмно-центрированной решёткой (а = 0,501 нм), выше устойчив β-Ba.

Твёрдость по шкале Мооса 1,25.

Хранят металлический барий в керосине или под слоем парафина.

Химические свойства

Барий — щёлочноземельный металл. На воздухе барий быстро окисляется, образуя смесь оксида бария BaO и нитрида бария Ba₃N₂, а при незначительном нагревании воспламеняется. Энергично реагирует с водой, образуя гидроксид бария Ba(ОН)₂:

Активно взаимодействует с разбавленными кислотами. Многие соли бария нерастворимы или малорастворимы в воде: сульфат бария BaSO₄, сульфит бария BaSO₃, карбонат бария BaCO₃, фосфат бария Ba₃(PO₄)₂. Сульфид бария BaS, в отличие от сульфида кальция CaS, хорошо растворим в воде. Растворимые соли бария позволяют определить наличие в растворе серной кислоты и её растворимых солей по выпадению белого осадка сульфата бария, нерастворимого в воде и кислотах.

Легко вступает в реакцию с галогенами, образуя галогениды.

При нагревании с водородом образует гидрид бария BaH₂, который, в свою очередь, с гидридом лития LiH даёт комплекс Li[BaH₃].

Реагирует при нагревании с аммиаком:

Нитрид бария Ba₃N₂ при нагревании взаимодействует с CO, образуя цианид:

С жидким аммиаком даёт тёмно-синий раствор, из которого можно выделить аммиакат [Ba(NH₃)₆], имеющий золотистый блеск и легко разлагающийся с отщеплением NH₃. В присутствии платинового катализатора аммиакат разлагается с образованием амида бария:

Карбид бария BaC₂ может быть получен при нагревании в дуговой печи BaO с углём.

С фосфором образует фосфид Ba₃P₂.

Барий восстанавливает оксиды, галогениды и сульфиды многих металлов до соответствующего металла.

Качественный и количественный анализ

Качественно в растворах барий обнаруживается по выпадению осадка сульфата бария BaSO₄, отличимого от соответствующих сульфатов кальция и сульфатов стронция крайне низкой растворимостью в неорганических кислотах.

Родизонат натрия выделяет из нейтральных солей бария характерный красно-бурый осадок родизоната бария. Реакция является очень чувствительной, специфичной, позволяя определить 1 часть ионов бария на 210000 массовых частей раствора.

Соединения бария окрашивают пламя в желто-зелёный цвет (длина волн 455 и 493 нм).

Количественно барий определяют гравиметрическим методом в виде BaSO₄ или BaCrO₄.

Применение

Металлический барий, часто в сплаве с алюминием используется в качестве газопоглотителя (геттера) в высоковакуумных электронных приборах.

Оксид бария, в составе твёрдого раствора оксидов других щёлочноземельных металлов — кальция и стронция (CaO, SrO), используется в качестве активного слоя катодов косвенного накала.

Барий добавляется совместно с цирконием в жидкометаллические теплоносители (сплавы натрия, калия, рубидия, лития, цезия) для уменьшения агрессивности последних к трубопроводам, и в металлургии.

Сегнето- и пьезоэлектрик

Титанат бария используется в качестве диэлектрика при изготовлении керамических конденсаторов, а также в качестве материала для пьезоэлектрических микрофонов и пьезокерамических излучателей.

Фторид бария применяется в виде монокристаллов в оптике (линзы, призмы).

Пероксид бария используется для пиротехники и как окислитель. Нитрат бария и хлорат бария используется в пиротехнике для окрашивания пламени (зелёный огонь).

Хромат бария применяется при получении водорода и кислорода термохимическим способом (цикл Ок-Ридж, США).

Пероксид бария совместно с оксидами меди и редкоземельных металлов, а также купрат бария, применяются для синтеза сверхпроводящей керамики, работающей при температуре жидкого азота и выше.

Оксид бария применяется для варки специального сорта стекла — применяемого для покрытия урановых стержней. Один из широкораспространённых типов таких стекол имеет следующий состав — (оксид фосфора — 61 %, BaO — 32 %, оксид алюминия — 1,5 %, оксид натрия — 5,5 %). В стекловарении для атомной промышленности применяется также и фосфат бария.

Химические источники тока

Фторид бария используется в твердотельных фторионных аккумуляторных батареях в качестве компонента фторидного электролита.

Оксид бария используется в мощных медноокисных аккумуляторах в качестве компонента активной массы (окись бария-окись меди).

Сульфат бария применяется в качестве расширителя активной массы отрицательного электрода при производстве свинцово-кислотных аккумуляторов.

Применение в медицине

Сульфат бария, нерастворимый и нетоксичный, применяется в качестве рентгеноконтрастного вещества при медицинском обследовании желудочно-кишечного тракта.

Цены на металлический барий в слитках чистотой 99,9 % колеблются около 30 долларов за 1 кг.

Биологическая роль и токсичность

Биологическая роль бария изучена недостаточно. В число жизненно важных микроэлементов он не входит.

Все растворимые в воде соединения бария высокотоксичны. Вследствие хорошей растворимости в воде из солей бария опасен хлорид, а также нитрат, нитрит, фторид, йодид, бромид, сульфид, хлорат и перхлорат. Хорошо растворимые в воде соли бария быстро резорбируются в кишечнике. Смерть может наступить уже через несколько часов от паралича сердца.

Симптомы острого отравления солями бария: слюнотечение, жжение во рту и пищеводе. Боли в желудке, колики, тошнота, рвота, понос, повышенное кровяное давление, твёрдый неправильный пульс, судороги, позже возможны и параличи, синюшность лица и конечностей (конечности холодные), обильный холодный пот, мышечная слабость, в особенности конечностей, доходящая до того, что отравленный не может кивнуть головой. Расстройство походки, а также речи вследствие паралича мышц глотки и языка. Одышка, головокружение, шум в ушах, расстройство зрения.

В случае тяжёлого отравления смерть наступает внезапно или в течение одних суток. Тяжёлые отравления наступают при приёме внутрь 0,2—0,5 г солей бария, смертельная доза 0,8—0,9 г.

Для оказании первой помощи необходимо промыть желудок 1 % раствором сульфата натрия или магния. Клизмы из 10 % растворов тех же солей. Приём внутрь раствора тех же солей (20,0 частей соли на 150,0 частей воды) по столовой ложке каждые 5 мин. Рвотные средства для удаления из желудка образовавшегося нерастворимого сульфата бария. Внутривенно 10—20 мл 3 % раствора сульфата натрия. Подкожно — камфора, кофеин, лобелин — по показаниям. Тепло на ноги. Внутрь слизистые супы и молоко.

• Барий (Ba)
• Азид бария (Ba(N₃)₂) Тринидрид бария
• Амид бария (Ba(NH₂)₂) Амид бария
• Арсенид бария (Ba₃As₂) Барий мышьяковистый
• Аурат бария (Ba[AuO₂]₂) Аурат бария
• Ацетат бария (Ba(CH₃COO)₂) Барий уксуснокислый
• Бромат бария (Ba(BrO₃)₂) Барий бромноватокислый
• Бромид бария (BaBr₂) Барий бромистый
• Вольфрамат бария (BaWO₄) Барий вольфрамовокислый
• Гексаборид бария (BaB₆) Барий бористый
• Гексацианоферрат II бария (Ba₂[Fe(CN)₆]) Гексацианоферроат бария
• Гидрид бария (BaH₂) Барий водородистый
• Гидроксид бария (Ba(OH)₂) Едкий барий
• Гидросульфид бария (Ba(HS)₂) Сернистый барий кислый
• Гидрофосфат бария (BaHPO₄) Фосфорнокислый барий кислый
• Гипонитрит бария (BaN₂O₂) Барий азотноватистокислый
• Дигидрофосфат бария (Ba(H₂PO₄)₂) Барий фосфорнокислый однозамещённый
• Дитионат бария (BaS₂O₆) Барий дитионовокислый
• Йодат бария (Ba(IO₃)₂) Барий йодноватокислый
• Йодид бария (BaI₂) Барий йодистый
• Карбид бария (BaC₂) Барий углеродистый
• Карбонат бария (BaCO₃) Барий углекислый
• Манганат бария (BaMnO₄) Барий марганцовистокислый
• Молибдат бария (BaMoO₄) Барий молибденовокислый
• Нитрат бария (Ba(NO₃)₂) Барий азотнокислый
• Нитрид бария (Ba₃N₂) Барий азотистый
• Нитрит бария (Ba(NO₂)₂) Барий азотистокислый
• Оксалат бария (BaC₂O₄) Барий щавелевокислый
• Оксид бария (BaO) Барий окись
• Оксид иттрия-бария-меди (YBa₂Cu₃O₇−x) YBCO
• Перманганат бария (Ba(MnO₄)₂) Барий марганцовокислый
• Пероксид бария (BaO₂) Перекись бария
• Пероксодисульфат бария (BaS₂O₆(O₂)) Барий надсернокислый
• Перхлорат бария (Ba(ClO₄)₂) Барий хлорнокислый
• Пирофосфат бария (Ba₂P₂O₇) Барий фосфорнокислый пиро
• Селенат бария (BaSeO₄) Барий селеновокислый
• Селенид бария (BaSe) Барий селенистый
• Силикат бария (BaSiO₃) Барий кремнекислый
• Сульфат бария (BaSO₄) Барий сернокислый
• Сульфид бария (BaS) Барий сернистый
• Сульфит бария (BaSO₃) Барий сернистокислый
• Тиосульфат бария (BaSO₃S) Гипосульфит бария
• Тиоцианат бария (Ba(SCN)₂) Барий роданистый
• Титанат бария (BaTiO₃) Барий титановокислый
• Формиат бария (C₂H₂BaO₄) Барий муравьинокислый
• Фосфат бария (Ba₃(PO₄)₂) Барий фосфорнокислый
• Фосфид бария (Ba₃P₂) Барий фосфористый
• Фторид бария (BaF₂) Барий фтористый
• Хлорат бария (Ba(ClO₃)₂) Барий хлорноватокислый
• Хлорид бария (BaCl₂) Барий хлористый
• Хромат бария (BaCrO₄) Барий хромовокислый
• Цианид бария (Ba(CN)₂) Барий цианистый
• Цирконат бария (BaZrO₃) Барий цирконивокислый

Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu,
Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H₂,
W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Стронций

Стронций — химический элемент с атомным номером 38. Принадлежит к 2-й группе периодической таблицы химических элементов (по устаревшей короткой форме периодической системы принадлежит к главной подгруппе II группы, или к группе IIA), находится в пятом периоде таблицы. Атомная масса элемента 87,62(1) а. е. м. . Обозначается символом Sr (от лат. Strontium ). Простое вещество стронций — мягкий, ковкий и пластичный щёлочноземельный металл серебристо-белого цвета. Обладает высокой химической активностью, на воздухе быстро реагирует с влагой и кислородом, покрываясь жёлтой оксидной плёнкой.

• 1 История и происхождение названия
• 2 Нахождение в природе
  • 2.1 Месторождения
  • 6.1 Металлургия
  • 6.2 Металлотермия
  • 6.3 Магнитные материалы
  • 6.4 Пиротехника
  • 6.5 Ядерная энергетика
  • 6.6 Высокотемпературная сверхпроводимость
  • 6.7 Вакуумные электронные приборы
  • 6.8 Химические источники тока
  • 6.9 Медицина
  • 7.1 Влияние на организм человека
  • 8.1 Стронций-90

  История и происхождение названия

  Новый элемент обнаружили в минерале стронцианите, найденном в 1764 году в свинцовом руднике близ шотландской деревни Стронти́ан (англ. Strontian , гэльск. Sròn an t-Sìthein ), давшей впоследствии название новому элементу. Присутствие в этом минерале оксида нового металла было установлено в 1787 году Уильямом Крюйкшенком и Адером Кроуфордом. Выделен в чистом виде сэром Хемфри Дэви в 1808 году.

  В свободном виде стронций не встречается ввиду его высокой химической активности. Он входит в состав около 40 минералов. Из них наиболее важный — целестин SrSO₄ (51,2 % Sr). Добывают также стронцианит SrCO₃ (64,4 % Sr). Эти два минерала имеют промышленное значение. Чаще всего стронций присутствует как примесь в различных кальциевых минералах.

  Среди прочих минералов стронция:

  По уровню физической распространённости в земной коре стронций занимает 23-е место — его массовая доля составляет 0,014 % (в литосфере — 0,045 %). Мольная доля металла в земной коре 0,0029 %.
  Стронций содержится в морской воде (8 мг/л).

  Месторождения

  Известны месторождения в Калифорнии, Аризоне (США); Новой Гранаде; Турции, Иране, Китае, Мексике, Канаде, Малави.

  В России обнаружены, но в настоящее время не разрабатываются месторождения стронциевых руд: Синие камни (Дагестан), Мазуевское (Пермский край), Табольское (Тульская область), а также месторождения в Бурятии, Иркутской области, Красноярском крае, Якутии и на Курильских островах.

  Существуют три способа получения металлического стронция:

  • термическое разложение некоторых соединений;
  • электролиз;
  • восстановление оксида или хлорида.

  Основным промышленным способом получения металлического стронция является термическое восстановление его оксида алюминием. Далее полученный стронций очищается возгонкой.

  Электролитическое получение стронция электролизом расплава смеси SrCl₂ и NaCl не получило широкого распространения из-за малого выхода по току и загрязнения стронция примесями.

  При термическом разложении гидрида или нитрида стронция образуется мелкодисперсный стронций, склонный к лёгкому воспламенению.

  Стронций — мягкий серебристо-белый металл, обладает ковкостью и пластичностью, легко режется ножом.

  Полиморфен — известны три его модификации. До 215 °С устойчива кубическая гранецентрированная модификация (α-Sr), между 215 и 605 °С — гексагональная (β-Sr), выше 605 °С — кубическая объёмноцентрированная модификация (γ-Sr).

  Температура плавления: 768 °С, температура кипения: 1390 °С.

  Стронций в своих соединениях всегда проявляет степень окисления +2. По свойствам стронций близок к кальцию и барию, занимая промежуточное положение между ними.

  В электрохимическом ряду напряжений стронций находится среди наиболее активных металлов (его нормальный электродный потенциал равен −2,89 В). Энергично реагирует с водой, образуя гидроксид:

  Взаимодействует с кислотами, вытесняет тяжёлые металлы из их солей. С концентрированными кислотами (H₂SO₄, HNO₃) реагирует слабо.

  Металлический стронций быстро окисляется на воздухе, образуя желтоватую плёнку, в которой, помимо оксида SrO, всегда присутствуют пероксид SrO₂ и нитрид Sr₃N₂. При нагревании на воздухе загорается, порошкообразный стронций на воздухе склонен к самовоспламенению.

  Энергично реагирует с неметаллами — серой, фосфором, галогенами. Взаимодействует с водородом (выше 200 °С), азотом (выше 400 °С). Практически не реагирует со щелочами.

  При высоких температурах реагирует с CO₂, образуя карбид:

  Легкорастворимы соли стронция с анионами Cl − , I − , NO₃ − . Соли с анионами F − , SO₄ 2− , CO₃ 2− , PO₄ 3− малорастворимы.

  Из-за высокой химической активности стронция его хранят в закрытой стеклянной посуде под слоем керосина.

  Основные области применения стронция и его химических соединений — это радиоэлектронная промышленность, пиротехника, металлургия, пищевая промышленность.

  Металлургия

  Стронций применяется для легирования меди и некоторых её сплавов, для введения в аккумуляторные свинцовые сплавы, для десульфурации чугуна, меди и сталей.

  Металлотермия

  Стронций чистотой 99,99—99,999 % применяется для восстановления урана.

  Магнитные материалы

  Магнитотвёрдые ферриты стронция широко употребляются в качестве материалов для производства постоянных магнитов.

  Пиротехника

  В пиротехнике применяются карбонат, нитрат, перхлорат стронция для окрашивания пламени в карминово-красный цвет. Сплав магний-стронций обладает сильнейшими пирофорными свойствами и находит применение в пиротехнике для зажигательных и сигнальных составов.

  Ядерная энергетика

  Уранат стронция играет важную роль при получении водорода (стронций-уранатный цикл, Лос-Аламос, США) термохимическим способом (атомно-водородная энергетика), и, в частности, разрабатываются способы непосредственного деления ядер урана в составе ураната стронция для получения тепла при разложении воды на водород и кислород.

  Высокотемпературная сверхпроводимость

  Оксид стронция применяется в качестве компонента сверхпроводящих керамик.

  Вакуумные электронные приборы

  Оксид стронция, в составе твёрдого раствора оксидов других щёлочноземельных металлов — бария и кальция (BaO, CaO), используется в качестве активного слоя катодов косвенного накала в вакуумных электронных приборах.

  Химические источники тока

  Фторид стронция используется в качестве компонента твёрдотельных фторионных аккумуляторных батарей с большой энергоёмкостью и энергоплотностью.

  Сплавы стронция с оловом и свинцом применяются для отливки токоотводов аккумуляторных батарей. Сплавы стронций-кадмий — для анодов гальванических элементов.

  Медицина

  Изотоп с атомной массой 89, имеющий период полураспада 50,55 суток, применяется (в виде хлорида) в качестве противоопухолевого средства.

  Биологическая роль

  Влияние на организм человека

  Не следует путать действие на организм человека природного стронция (не радиоактивного, малотоксичного и более того, широко используемого для лечения остеопороза) и радиоактивных изотопов стронция.

  Стронций природный — составная часть микроорганизмов, растений и животных. Стронций является аналогом кальция, поэтому он наиболее эффективно откладывается в костной ткани. В мягких тканях задерживается менее 1 %. Стронций с большой скоростью накапливается в организме детей до четырёхлетнего возраста, когда идёт активное формирование костной ткани. Обмен стронция изменяется при некоторых заболеваниях органов пищеварения и сердечно-сосудистой системы.

  1. вода (предельно допустимая концентрация стронция в воде в РФ — 8 мг/л, а в США — 4 мг/л)
  2. пища (томаты, свёкла, укроп, петрушка, редька, редис, лук, капуста, ячмень, рожь, пшеница)
  3. интратрахеальное поступление
  4. через кожу (накожное)
  5. ингаляционное (через лёгкие)
  6. люди, работа которых связана со стронцием (в медицине радиоактивный стронций используют в качестве аппликаторов при лечении кожных и глазных болезней.

  Основные области применения:

  • природного стронция — радиоэлектронная промышленность, пиротехника, металлургия, металлотермия, пищевая промышленность, производство магнитных материалов;
  • радиоактивного — производство атомных электрических батарей, атомно-водородная энергетика, радиоизотопные термоэлектрические генераторы и другое).

  Влияние нерадиоактивного стронция проявляется крайне редко и только при воздействии других факторов (дефицит кальция и витамина D, неполноценное питание, нарушения соотношения микроэлементов таких, как барий, молибден, селен и другие). Тогда он может вызывать у детей «стронциевый рахит» и «уровскую болезнь» — поражение и деформацию суставов, задержку роста и другие нарушения.

  Радиоактивный стронций практически всегда негативно воздействует на организм человека. Откладываясь в костях, он облучает костную ткань и костный мозг, что увеличивает риск заболевания злокачественными опухолями костей, а при поступлении большого количества может вызвать лучевую болезнь.

  Стронций-90

  Изотоп стронция 90 Sr является радиоактивным с периодом полураспада 28,78 года . 90 Sr претерпевает β − -распад, переходя в радиоактивный 90 Y (период полураспада 64 часа), который, в свою очередь, распадается в стабильный цирконий-90. Полный распад стронция-90, попавшего в окружающую среду, произойдёт лишь через несколько сотен лет.

  90 Sr образуется при ядерных взрывах и внутри ядерного реактора во время его работы. Образование стронция-90 при этом происходит как непосредственно в результате деления ядер урана и плутония, так и в результате бета-распада короткоживущих ядер с массовым числом A = 90 (в цепочке 90 Se → 90 Br → 90 Kr → 90 Rb → 90 Sr ), образующихся при делении.

  Применяется в производстве радиоизотопных источников энергии в виде титаната стронция (плотность 4,8 г/см³ , а энерговыделение — около 0,54 Вт/см³ ).

  Алюминат стронция (SrAl₂O₄) Борид стронция (SrB₆) Бромат стронция Sr(BrO₃)₂ Бромид стронция (SrBr₂) Гидрид стронция (SrH₂) Гидрокарбонат стронция (Sr(HCO₃)₂) Гидроксид стронция (Sr(OH)₂) Йодид стронция (SrI₂) Карбид стронция (SrC₂) Карбонат стронция (SrCO₃) Нитрат стронция (Sr(NO₃)₂) Нитрид стронция (Sr₃N₂) Оксид стронция (SrO) Ортоарсенат стронция (Sr₃(AsO₄)₂) Ортосиликат стронция (Sr₂SiO₄) Фосфат стронция (Sr₃(PO₄)₂) Пероксид стронция (SrO₂) Перхлорат стронция (Sr(ClO₄)₂) Полисульфид стронция (SrS₄) Рутенат стронция (Sr₂RuO₄) Силицид стронция (Sr₂Si) Сульфат стронция (SrSO₄) Сульфид стронция (SrS) Сульфит стронция (SrSO₃) Титанат стронция (SrTiO₃) Феррит стронция (Sr(FeO₂)₂) Фосфид стронция (Sr₃P₂) Фторид стронция (SrF₂) Хлорид стронция (SrCl₂)

  Стронций — элемент главной подгруппы второй группы, пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 38. Обозначается символом Sr (лат. Strontium). Простое вещество стронций (CAS-номер: 7440-24-6) — мягкий, ковкий и пластичный щёлочноземельный металл серебристо-белого цвета. Обладает высокой химической активностью, на воздухе быстро реагирует с влагой и кислородом, покрываясь жёлтой оксидной плёнкой.

  Новый элемент обнаружили в минерале стронцианите, найденном в 1764 году в свинцовом руднике близ шотландской деревни Строншиан, давшей впоследствии название новому элементу. Присутствие в этом минерале оксида нового металла было установлено почти через 30 лет Уильямом Крюйкшенком и Адером Кроуфордом. Выделен в чистом виде сэром Хемфри Дэви в 1808 году.

  Присутствие в природе

  Содержание в земной коре — 0,384 % в свободном виде стронций не встречается. Он входит в состав около 40 минералов. Из них наиболее важный — целестин SrSO₄. Добывают также стронцианит SrCO₃. Эти два минерала имеют промышленное значение.

  Стронций содержится в морской воде (0,1 мг/л), в почвах (0,035 масс%).

  В природе стронций встречается в виде смеси 4 стабильных изотопов 84 Sr (0,56 %), 86 Sr (9,86 %), 87 Sr (7,02 %), 88 Sr (82,56 %).

  Получение Стронция

  Три способа получения металлического стронция:

  — термическое разложение некоторых соединений
  — электролиз
  — восстановление оксида или хлорида

  При термическом разложении гидрида или нитрида стронция образуется мелкодисперсный стронций, склонный к легкому воспламенению.

  Полиморфен — известны три его модификации. До 215 о С устойчива кубическая гранецентрированная модификация (α-Sr), между 215 и 605 о С — гексагональная (β-Sr), выше 605 о С — кубическая объемно-центрированная модификация (γ-Sr).

  Температура плавления — 768 о С, Температура кипения — 1390 о С.

  Стронций в своих соединениях всегда проявляет валентность +2. По свойствам стронций близок к кальцию и барию, занимая промежуточное положение между ними.

  В электрохимическом ряду напряжений стронций находится среди наиболее активных металлов (его нормальный электродный потенциал равен −2,89 В. Энергично реагирует с водой, образуя гидроксид:

  Взаимодействует с кислотами, вытесняет тяжелые металлы из их солей. С концентрированными кислотами (H₂SO₄, HNO₃) реагирует слабо.

  Металлический стронций быстро окисляется на воздухе, образуя желтоватую плёнку, в которой помимо оксида SrO всегда присутствуют пероксид SrO₂ и нитрид Sr₃N₂. При нагревании на воздухе загорается, порошкообразный стронций на воздухе склонен к самовоспламенению.

  Энергично реагирует с неметаллами — серой, фосфором, галогенами. Взаимодействует с водородом (выше 200 о С), азотом (выше 400 о С). Практически не реагирует с щелочами.

  Легкорастворимы соли стронция с анионами Cl - , I - , NO₃ - . Соли с анионами F - , SO₄ 2- , CO₃ 2- , PO₄ 3- малорастворимы.

  Стронций применяется для легирования меди и некоторых ее сплавов, для введения в аккумуляторные свинцовые сплавы, для обессеривания чугуна, меди и сталей.

  Магнитотвердые ферриты стронция — широкоупотребительные материалы для производства постоянных магнитов.

  В пиротехнике применяются карбонат, нитрат, перхлорат стронция для окрашивания пламени в кирпично-красный цвет. Сплав магний-стронций обладает сильнейшими пирофорными свойствами и находит применение в пиротехнике для зажигательных и сигнальных составов.

  Изотопы

  Радиоактивный 90 Sr (период полураспада 28,9 лет) применяется в производстве радиоизотопных источников тока в виде титаната стронция (плотность 4,8 г/см³, а энерговыделение около 0,54 Вт/см³).

  Атомноводородная энергетика

  Уранат стронция играет важную роль при получении водорода (стронций-уранатный цикл, Лос-Аламос, США) термохимическим способом (атомно-водородная энергетика), и в частности разрабатываются способы непосредственного деления ядер урана в составе ураната стронция для получения тепла при разложении воды на водород и кислород.

  Фторид стронция используется в качестве компонента твердотельных фторионных аккумуляторных батарей с громадной энергоемкостью и энергоплотностью.

  Сплавы стронция с оловом и свинцом применяются для отливки токоотводов аккумуляторных батарей. Сплавы стронций-кадмий для анодов гальванических элементов.

  Не следует путать действие на организм человека природного (нерадиоактивного, малотоксичного и более того, широко используемого для лечения остеопороза) и радиоактивных изотопов стронция. Изотоп стронция 90 Sr является радиоактивным с периодом полураспада 28.9 лет. 90 Sr претерпевает β-распад, переходя в радиоактивный 90 Y (период полураспада 64 ч.) Полный распад стронция-90, попавшего в окружающую среду, произойдет лишь через несколько сотен лет. 90 Sr образуется при ядерных взрывах и выбросах с АЭС. По химическим реакциям радиоактивный и нерадиоактивные изотопы стронция практически не отличаются. Стронций природный — составная часть микроорганизмов, растений и животных. Независимо от пути и ритма поступления в организм растворимые соединения стронция накапливаются в скелете. В мягких тканях задерживается менее 1 %. Путь поступления влияет на величину отложения стронция в скелете. На поведение стронция в организме оказывает влияние вид, пол, возраст, а также беременность, и другие факторы. Например, в скелете мужчин отложения выше, чем в скелете женщин. Стронций является аналогом кальция. Стронций с большой скоростью накапливается в организме детей до четырехлетнего возраста, когда идет активное формирование костной ткани. Обмен стронция изменяется при некоторых заболеваниях органов пищеварения и сердечно-сосудистой системы. Пути попадания:

  1. вода (предельно допустимая концентрация стронция в воде в РФ — 8 мг/л, а в США — 4 мг/л)
  2. пища (томаты, свёкла, укроп, петрушка, редька, редис, лук, капуста, ячмень, рожь, пшеница)
  3. интратрахеальное поступление
  4. через кожу (накожное)
  5. ингаляционное (через воздух)
  6. из растений или через животных стронций-90 может непосредственно перейти в организм человека.
  7. люди работа которых связана со стронцием (в медицине радиоактивный стронций используют в качестве аппликаторов при лечении кожных и глазных болезней. Основные области применения природного стронция — это радиоэлектронная промышленность, пиротехника, металлургия, металлотермия, пищевая промышленность, пр-во магнитных материалов, радиоактивного — пр-во атомных электрических батарей. атомно-водородная энергетика, радиоизотопные термоэлектрические генераторы и др.)

  Влияние нерадиоактивного стронция проявляется крайне редко и только при воздействии других факторов (дефицит кальция и витамина Д, неполноценное питание, нарушения соотношения микроэлементов таких как барий, молибден, селен и др.). Тогда он может вызывать у детей «стронциевый рахит» и «уровскую болезнь» — поражение и деформация суставов, задержка роста и другие нарушения Напротив, радиоактивный стронций практически всегда негативно воздействует на организм человека:

  1. откладывается в скелете (костях), поражает костную ткань и костный мозг, что приводит к развитию лучевой болезни, опухолей кроветворной ткани и костей.
  2. вызывает лейкемию и злокачественные опухоли (рак) костей, а также поражение печени и мозга

  Изотоп стронция 90 Sr является радиоактивным с периодом полураспада 28,79 лет. 90 Sr претерпевает β-распад, переходя в радиоактивный иттрий 90 Y (период полураспада 64 часа). 90 Sr образуется при ядерных взрывах и выбросах с АЭС.

  Стронций является аналогом кальция и способен прочно откладываться в костях. Длительное радиационное воздействие 90 Sr и 90 Y поражает костную ткань и костный мозг, что приводит к развитию лучевой болезни, опухолей кроветворной ткани и костей.

  Периодическая система химических элементов Менделеева

  Классификация хим. элементов, устанавливающая зависимость различных свойств элементов от заряда атомного ядра. Система является графическим выражением периодического закона/

  198095, г.Санкт-Петербург, ул.Швецова, д.23, лит.Б, пом.7-Н, схема проезда

  Читайте также:

    
  • Момент супер эпокси металл инструкция
    
  • Размер коробки входной металлической двери
    
  • Дом из стекла и металла
    
  • Антикоррозийная мастика для металла
    
  • Забор из штамповки металла