โครงสร้างทางเคมีคุณสมบัติและการใช้งานของ Strontium hydroxide (Sr (OH) ₂)

สตรอนเซียมไฮดรอกไซด์ (Sr (OH) ₂) เป็นสารประกอบทางเคมีอนินทรีย์ซึ่งประกอบด้วยสตรอนเทียมไอออน (Sr) และไฮดรอกไซด์ (OH) สองไอออน สารประกอบนี้ได้มาจากการรวมเกลือสตรอนเทียมกับฐานที่แข็งแรงทำให้เกิดสารประกอบอัลคาไลน์ตามธรรมชาติซึ่งมีสูตรทางเคมีคือ Sr (OH)₂.

โดยทั่วไปโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) หรือโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) ใช้เป็นฐานที่แข็งแกร่งสำหรับการเตรียมสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์ ในทางกลับกันเกลือสตรอนเทียม (หรือสตรอนเทียมไอออน) ที่ทำปฏิกิริยากับฐานที่แข็งแกร่งคือสตรอนเซียมไนเตรต Sr (NO₃)₂ และกระบวนการอธิบายโดยปฏิกิริยาเคมีต่อไปนี้:

2KOH + Sr (ไม่₃)₂ → 2KNO₃ + Sr (OH)₂

ในการแก้ปัญหาสตรอนเซียมไอออนบวก (Sr⁺) สัมผัสกับไฮดรอกไซด์ไอออน (OH)^-) สร้างเกลือไอออนิกพื้นฐานของสตรอนเทียม สตรอนเทียมเป็นโลหะอัลคาไลน์เอิร์ทสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์จึงเป็นสารประกอบอัลคาไรด์กัดกร่อน.

ดัชนี

• 1 การได้รับ
• 2 โครงสร้างทางเคมีและคุณสมบัติทางเคมีกายภาพ
  • 2.1 Strontium Hydroxide Octahydrate
  • 2.2 Strontium hydroxide monohydrate
  • 2.3 ไฮดรอกซีไฮดรอกไซด์
  • 2.4 การละลาย
  • 2.5 ปฏิกิริยาทางเคมี
• 3 ใช้
  • 3.1 การสกัดกากน้ำตาลและการกลั่นน้ำตาลหัวบีท
  • 3.2 ไขมันสตรอนเทียม
  • 3.3 พลาสติกกันโคลง
  • 3.4 แอปพลิเคชั่นอื่น ๆ
• 4 อ้างอิง

การได้รับ

นอกเหนือจากกระบวนการที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้อาจกล่าวได้ว่าเมื่อมีการทำปฏิกิริยาแล้ว Sr (OH)₂ ตกตะกอนในการแก้ปัญหา จากนั้นจะถูกซักและผ่านกระบวนการทำให้ได้ผงสีขาวละเอียดมาก.

วิธีทางเลือกสำหรับการได้รับสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์มาจากการให้ความร้อนของสตรอนเซียมคาร์บอเนต (SrCO)₃) หรือสตรอนเทียมซัลเฟต (SrSO)₄) ด้วยไอน้ำที่อุณหภูมิระหว่าง 500 ° C และ 600 ° C ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นดังแสดงด้านล่าง:

SrCO₃ + H₂O → Sr (OH)₂ + CO₂

SrS + 2H₂O → Sr (OH)₂ + H₂S

โครงสร้างทางเคมีและสมบัติทางเคมีฟิสิกส์

ในปัจจุบันมีรูปแบบของสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์ 3 รูปแบบที่รู้จักกัน: octahydrate, monohydrate และ anhydrous.

Strontium Hydroxide Octahydrate

จากการแก้ปัญหาภายใต้สภาวะอุณหภูมิและความดันปกติ (25 ° C และ 1 atm) สตรอนเทียมไฮดรอกไซด์ตกตะกอนในรูปแบบแปดด้านซึ่งมีสูตรทางเคมีคือ Sr (OH)₂∙ 8H₂O.

สารประกอบนี้มีมวลโมเลกุลของ 265.76 g / mol ความหนาแน่น 1.90 g / cm และตกตะกอนเป็นผลึก tetragonal (มีกลุ่มอวกาศ P4 / ncc) ของรูปสี่เหลี่ยมและไม่มีสีปริซึม.

นอกจากนี้สตรอนเซียมไฮดรอกไซด์ออกตะไฮเดรยังมีความสามารถในการดูดซับความชื้นในอากาศเนื่องจากเป็นสารประกอบที่ละลายได้ง่าย.

สตรอนเนียมไฮดรอกไซด์โมโนไฮเดรต

จากการศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (ดำเนินการโดยใช้เทคนิคการเลี้ยวเบนของ X-ray) โดยเพิ่มอุณหภูมิเป็นประมาณ 210 ° C - ที่ความดันบรรยากาศคงที่ - Sr (OH)₂∙ 8H₂หรือมันถูกทำให้แห้งและเปลี่ยนเป็นสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์โมโนไฮเดรต (Sr (OH)₂∙ชั่วโมง₂O).

รูปแบบของสารประกอบนี้มีมวลโมลาร์ที่ 139.65 g / mol และอุณหภูมิหลอมละลายคือ -73.15 ° C (375K) เนื่องจากโครงสร้างอะตอมมันมีความสามารถในการละลายน้ำต่ำกว่าที่อธิบายไว้ในรูปแบบแปดด้าน.

ปราศจากสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์

โดยการเพิ่มอุณหภูมิของระบบอย่างต่อเนื่องเป็นประมาณ 480 ° C การคายน้ำจะดำเนินต่อไปจนกว่าจะได้รับสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์ที่ปราศจาก.

แตกต่างจากรูปแบบไฮเดรทมันมีมวลโมลาร์ของ 121.63 g / mol และความหนาแน่น 3.625 g / cm³. มีจุดเดือดที่ 710 ° C (1,310 ° F หรือ 983 K) ในขณะที่จุดหลอมเหลวอยู่ที่ 535 ° C (995 ° F หรือ 808 K).

สามารถในการละลาย

ไฮดรอกไซด์ออกเทนไฮดรอกไซด์ของสตรอนเซียมนั้นมีความสามารถในการละลายน้ำได้ 0.91 กรัมต่อ 100 มิลลิลิตร (วัดที่ 0 ° C) ในขณะที่รูปแบบรัสที่อุณหภูมิใกล้เคียงมีความสามารถละลายได้ 0.41 กรัมต่อ 100 มิลลิลิตร.

ในทำนองเดียวกันสารนี้จะไม่ละลายในอะซิโตนและละลายได้อย่างสมบูรณ์ในกรดและแอมโมเนียมคลอไรด์.

ปฏิกิริยาเคมี

สตรอนเซียมไฮดรอกไซด์ไม่ติดไฟปฏิกิริยาทางเคมีของมันยังคงเสถียรที่อุณหภูมิและความดันปานกลางและสามารถดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศในชั้นบรรยากาศเปลี่ยนให้เป็นสตรอนเซียมคาร์บอเนต.

นอกจากนี้ยังเป็นสารประกอบที่ทำให้เกิดการระคายเคืองอย่างรุนแรงหากสัมผัสกับผิวหนังทางเดินหายใจหรือบริเวณเมือกอื่น ๆ ของร่างกาย.

การใช้งาน

เนื่องจากมีคุณสมบัติดูดความชื้นและคุณสมบัติพื้นฐานจึงใช้สตรอนเทียมไฮดรอกไซด์สำหรับการใช้งานที่แตกต่างกันในอุตสาหกรรม:

• การสกัดกากน้ำตาลและการกลั่นน้ำตาลจากหัวบีท.
• โคลงพลาสติก.
• จาระบีและสารหล่อลื่น.

การสกัดกากน้ำตาลและการกลั่นน้ำตาลหัวบีท

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 21 สตรอนเซียมไฮดรอกไซด์ถูกนำมาใช้ในประเทศเยอรมนีเพื่อการกลั่นน้ำตาลจากหัวบีทโดยกระบวนการที่ได้รับการจดสิทธิบัตรโดย Carl Scheibler ในปี 1882.

กระบวนการนี้ประกอบด้วยการผสมสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์และเยื่อกระดาษของหัวบีทซึ่งส่งผลให้ไดแซ็กคาไรด์ที่ไม่ละลายน้ำ วิธีการแก้ปัญหานี้ถูกแยกออกจากการแยกส่วนและเมื่อกระบวนการกลั่นเสร็จสิ้นน้ำตาลจะได้รับเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย.

แม้ว่ากระบวนการนี้จะยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน แต่ก็มีวิธีการอื่นที่มีความต้องการมากขึ้นเพราะราคาถูกกว่าซึ่งใช้ในโรงกลั่นน้ำตาลส่วนใหญ่ของโลก ตัวอย่างเช่นวิธีการ Barsil ซึ่งใช้แบเรียมซิลิเกตหรือวิธีสเตฟเฟนโดยใช้ Cal เป็นตัวแทนสกัด.

จาระบีธาตุโลหะชนิดหนึ่ง

พวกเขากำลังหล่อลื่นจาระบีที่ประกอบด้วยธาตุโลหะชนิดหนึ่งไฮดรอกไซด์ สิ่งเหล่านี้สามารถยึดติดอย่างแน่นหนากับพื้นผิวที่มีลักษณะเป็นโลหะทนทานต่อน้ำและทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน.

เนื่องจากความเสถียรทางกายภาพและทางเคมีที่ดีของพวกเขาไขมันเหล่านี้ถูกใช้เป็นสารหล่อลื่นอุตสาหกรรม.

โคลงพลาสติก

พลาสติกส่วนใหญ่เมื่อสัมผัสกับปัจจัยสภาพอากาศเช่นดวงอาทิตย์ฝนตกและออกซิเจนในชั้นบรรยากาศปรับเปลี่ยนคุณสมบัติและความเสื่อมโทรม.

เนื่องจากความต้านทานต่อน้ำเป็นอย่างมากสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์จึงถูกเติมเข้าไปในพอลิเมอร์เหล่านี้ - ในช่วงเฟสฟิวชั่น - ทำหน้าที่เป็นตัวสร้างเสถียรภาพในการผลิตผลิตภัณฑ์พลาสติกเพื่อยืดอายุการใช้งาน.

แอพพลิเคชั่นอื่น ๆ

• ในอุตสาหกรรมสีมันถูกใช้เป็นสารเติมแต่งที่จำเป็นเพื่อเร่งกระบวนการอบแห้งในสีเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรม.
• เกลือสตรอนเซียมหรือสตรอนเซียมไอออนได้มาจากสตรอนเซียมไฮดรอกไซด์และใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตบทความพลุ.

การอ้างอิง

1. วิกิพีเดีย ( N.d. ) สตรอนเซียมไฮดรอกไซด์ สืบค้นจาก en.wikipedia.org
2. PubChem ( N.d. ) สทรอนเทียมไฮดรอกไซด์ สืบค้นจาก pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Lambert, I. และ Clever, H. L. (2013) อัลคาไลน์เอิร์ ธ ไฮดรอกไซด์ในน้ำและสารละลาย ดึงมาจาก books.google.co.th
4. Krebs, R. E. (2006) ประวัติและการใช้องค์ประกอบทางเคมีของโลกของเรา: คู่มืออ้างอิง ดึงมาจาก books.google.co.th
5. Honeywell ( N.d. ) Strontium Hydroxide Octahydrate กู้คืนจาก honeywell.com