คุณสมบัติของสตรอนเทียมออกไซด์ (SrO) การใช้งานและความเสี่ยง

สตรอนเทียมออกไซด์, มีสูตรทางเคมีคือ SrO (เพื่อไม่ให้สับสนกับ strontium peroxide ซึ่งก็คือ SrO2) เป็นผลผลิตของปฏิกิริยาออกซิเดชันระหว่างโลหะนี้กับออกซิเจนที่มีอยู่ในอากาศที่อุณหภูมิห้อง: 2Sr + s (O2) → 2SrO.

ธาตุโลหะชนิดหนึ่งเผาไหม้เมื่อสัมผัสกับอากาศอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาที่สูงและเนื่องจากมีการกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ของประเภท ns2 จึงให้อิเลคตรอนวาเลนซ์สองตัวได้อย่างง่ายดายโดยเฉพาะโมเลกุลไดอะตอมอะตอมของออกซิเจน.

หากพื้นที่ผิวของโลหะเพิ่มขึ้นโดยการพ่นมันลงในผงละเอียดแบ่งปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นทันทีและแม้กระทั่งการเผาไหม้ด้วยเปลวไฟสีแดงที่รุนแรง ธาตุโลหะชนิดหนึ่งที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยานี้เป็นโลหะของกลุ่ม 2 ของตารางธาตุ.

กลุ่มนี้ประกอบด้วยองค์ประกอบที่เรียกว่าดินอัลคาไลน์ องค์ประกอบแรกที่นำกลุ่มคือเบริลเลียมตามด้วยแมกนีเซียมแคลเซียมธาตุโลหะชนิดหนึ่งแบเรียมและสุดท้ายเรเดียม องค์ประกอบเหล่านี้มีลักษณะเป็นโลหะและเป็นกฎช่วยในการจำเพื่อจำได้คุณสามารถใช้นิพจน์: "นาย Becambara ".

"Sr" พาดพิงถึงโดยการแสดงออกไม่มีใครอื่นนอกจากโลหะสตรอนเทียม (Sr) ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีปฏิกิริยาสูงที่ไม่พบตามธรรมชาติในรูปแบบบริสุทธิ์ แต่รวมกับองค์ประกอบอื่น ๆ ของสภาพแวดล้อมหรือสภาพแวดล้อมเพื่อก่อให้เกิด เกลือไนไตรด์และออกไซด์ของมัน.

ด้วยเหตุนี้แร่ธาตุและสตรอนเทียมออกไซด์จึงเป็นสารประกอบที่สตรอนเนียมพบได้ในธรรมชาติ.

ดัชนี

• 1 คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
  • 1.1 ออกไซด์พื้นฐาน
  • 1.2 การละลาย
• 2 โครงสร้างทางเคมี
• 3 ประเภทของลิงค์
• 4 การใช้งาน
  • 4.1 ทดแทนเพื่อนำไปสู่
  • 4.2 อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ
  • 4.3 ตัวเร่งปฏิกิริยา
  • 4.4 จุดประสงค์ทางอิเล็กทรอนิกส์
• 5 ความเสี่ยงต่อสุขภาพ
• 6 อ้างอิง

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี

สตรอนเทียมออกไซด์เป็นสารประกอบของแข็งสีขาวที่มีรูพรุนและไม่มีกลิ่นและขึ้นอยู่กับการรักษาทางกายภาพของมันสามารถพบได้ในตลาดในรูปแบบผงละเอียดเช่นคริสตัลหรืออนุภาคนาโน.

น้ำหนักโมเลกุลของมันคือ 103.619 g / mol และมีดัชนีการหักเหของแสงสูง มันมีจุดหลอมเหลวสูง (2531 ° C) และจุดเดือด (3200 ° C) ซึ่งแปลเป็นปฏิกิริยาระหว่างพันธะกับสตรอนเทียมและออกซิเจน จุดหลอมเหลวสูงนี้ทำให้เป็นวัสดุที่มีความร้อนสูง.

ออกไซด์พื้นฐาน

มันเป็นออกไซด์พื้นฐานอย่างมาก นี่หมายความว่ามันจะทำปฏิกิริยาที่อุณหภูมิห้องด้วยน้ำเพื่อสร้างสตรอนเทียมไฮดรอกไซด์ (Sr (OH) 2):

SrO + + H2O (l) → Sr (OH) 2

สามารถในการละลาย

นอกจากนี้ยังทำปฏิกิริยาหรือกักเก็บความชื้นซึ่งเป็นลักษณะสำคัญของสารประกอบอุ้มน้ำ ดังนั้นสตรอนเทียมออกไซด์จึงมีปฏิกิริยาสูงกับน้ำ.

ในตัวทำละลายอื่น - ตัวอย่างเช่นแอลกอฮอล์เช่นเอทานอลจากร้านขายยาหรือเมทานอล - ละลายได้เล็กน้อย ในขณะที่ตัวทำละลายเช่นอะซิโตนอีเธอร์หรือไดคลอโรมีเทนมันไม่ละลายน้ำ.

ทำไมเป็นเช่นนี้ เนื่องจากโลหะออกไซด์ - และยิ่งกว่านั้นเกิดขึ้นจากโลหะอัลคาไลน์เอิร์ท - เป็นสารประกอบขั้วและดังนั้นการโต้ตอบในระดับที่สูงขึ้นด้วยตัวทำละลายขั้วโลก.

ไม่เพียง แต่สามารถทำปฏิกิริยากับน้ำได้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งทำให้สตรอนเซียมคาร์บอเนต:

(s) + CO2 (g) → SrCO3 (s)

ทำปฏิกิริยากับกรด - เช่นกรดฟอสฟอริกเจือจาง - เพื่อผลิตเกลือสตรอนเซียมฟอสเฟตและน้ำ:

3SrO +2 H3PO4 (dil) → Sr3 (PO4) 2 (s) + 3H2O (g)

ปฏิกิริยาเหล่านี้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อนซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้น้ำระเหยเนื่องจากอุณหภูมิสูง.

โครงสร้างทางเคมี

โครงสร้างทางเคมีของสารประกอบอธิบายวิธีการจัดเรียงอะตอมในอวกาศ ในกรณีของสตรอนเทียมออกไซด์มันมีโครงสร้างผลึกเหมือนเกลือหินเหมือนกับเกลือแกงหรือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl).

ซึ่งแตกต่างจาก NaCl, เกลือ monovalent - นั่นคือ, กับไพเพอร์และแอนไอออนของประจุที่มีขนาด (+1 สำหรับ Na และ -1 สำหรับ Cl) - SrO เป็น divalent, มีประจุ 2+ สำหรับ Sr และ ของ -2 สำหรับ O (O2-, anion oxide).

ในโครงสร้างนี้แต่ละ O2- ไอออน (ของสีแดง) ล้อมรอบด้วยไอออนออกไซด์อีกหกตัวที่อยู่ในรูปแปดด้านซึ่งเป็นผลมาจากการหยุดการทำงานของประจุไฟฟ้าไอออนที่ Sr2 + (สีเขียว) มีขนาดเล็กลง แพคเกจหรือการจัดเรียงนี้เป็นที่รู้จักกันเป็นหน่วยลูกบาศก์เซลล์อยู่ตรงกลางใบหน้า (ccc).

ประเภทของลิงค์

สูตรทางเคมีของสตรอนเทียมออกไซด์คือ SrO แต่ไม่ได้อธิบายโครงสร้างทางเคมีหรือชนิดของพันธะที่มีอยู่.

ในส่วนก่อนหน้านี้มีการกล่าวถึงว่ามีโครงสร้างคล้ายอัญมณี นั่นคือโครงสร้างผลึกที่พบบ่อยมากสำหรับเกลือหลาย.

ดังนั้นชนิดของพันธะคืออิออนส่วนใหญ่ซึ่งจะชี้แจงว่าทำไมออกไซด์นี้จึงมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง.

เนื่องจากพันธะคืออิออนมันเป็นปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิตที่ทำให้อะตอมของสตรอนเทียมและออกซิเจนอยู่ด้วยกัน: Sr2 + O2-.

หากพันธะนี้เป็นโควาเลนต์สารประกอบอาจถูกแทนด้วยพันธะในโครงสร้างของลูอิส (ไม่รวมออกซิเจนคู่อิเล็กตรอนที่ไม่ใช้ร่วม).

การใช้งาน

คุณสมบัติทางกายภาพของสารประกอบมีความสำคัญในการทำนายว่าแอปพลิเคชั่นที่มีศักยภาพในอุตสาหกรรมจะเป็นอย่างไร ดังนั้นสิ่งเหล่านี้เป็นภาพสะท้อนมาโครของคุณสมบัติทางเคมีของพวกมัน.

ทดแทนตะกั่ว

สตรอนเทียมออกไซด์ด้วยความเสถียรทางความร้อนสูงพบการใช้งานมากมายในอุตสาหกรรมเซรามิกแก้วและแสง.

การใช้งานในอุตสาหกรรมเหล่านี้มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อทดแทนสารตะกั่วและเป็นสารเติมแต่งที่ให้สีและความหนืดที่ดีกว่ากับวัตถุดิบของผลิตภัณฑ์.

ผลิตภัณฑ์อะไรบ้าง รายการจะไม่มีที่สิ้นสุดเพราะสิ่งเหล่านี้มีแว่นตาเคลือบเซรามิกหรือคริสตัลในส่วนใดส่วนหนึ่งสตรอนเทียมออกไซด์อาจมีประโยชน์.

อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ

เนื่องจากเป็นของแข็งที่มีรูพรุนมากจึงสามารถกระจายอนุภาคขนาดเล็กลงได้ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ที่หลากหลายในการกำหนดวัสดุดังนั้นจึงมีน้ำหนักเบาตามการพิจารณาของอุตสาหกรรมการบิน.

ตัวเร่ง

รูพรุนเดียวกันนั้นทำให้มันมีศักยภาพในการใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา (เร่งปฏิกิริยาเคมี) และเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน.

จุดประสงค์ทางอิเล็กทรอนิกส์

สตรอนเทียมออกไซด์ยังทำหน้าที่เป็นแหล่งผลิตสตรอนเซียมบริสุทธิ์เพื่อจุดประสงค์ทางอิเล็กทรอนิกส์ด้วยความสามารถของโลหะนี้ในการดูดซับรังสีเอกซ์ และสำหรับการเตรียมอุตสาหกรรมของไฮดรอกไซด์, Sr (OH) 2, และเปอร์ออกไซด์ของมัน, SrO2.

ความเสี่ยงต่อสุขภาพ

มันเป็นสารประกอบที่มีฤทธิ์กัดกร่อนดังนั้นจึงสามารถทำให้เกิดการเผาไหม้ที่มีการสัมผัสทางกายภาพอย่างง่ายในส่วนใดของร่างกาย มันไวต่อความชื้นมากและต้องเก็บไว้ในที่แห้งและเย็น.

ผลิตภัณฑ์เกลือของปฏิกิริยาของออกไซด์นี้กับกรดต่าง ๆ ที่ทำงานในสิ่งมีชีวิตเช่นเดียวกับแคลเซียมเกลือและถูกเก็บหรือไล่ออกจากกลไกที่คล้ายกัน.

ในขณะนี้สตรอนเทียมออกไซด์เองไม่ได้เป็นตัวแทนของความเสี่ยงด้านสุขภาพที่สำคัญ.

การอ้างอิง

1. องค์ประกอบอเมริกัน (1998-2018) องค์ประกอบอเมริกัน สืบค้นเมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2018 จาก American Elements: americanelements.com
2. AllReactions สืบค้นเมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2018 จาก AllReactions: allreactions.com
3. ตัวสั่นและแอตกินส์ (2008) เคมีอนินทรีย์ ในโครงสร้างของของแข็งเรียบง่าย (Fourth ed., หน้า 84) Mc Graw Hill.
4. ATSDR สืบค้นเมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2018 จาก ATSDR: atsdr.cdc.gov
5. Clark, J. (2009) chemguide สืบค้นเมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2018 จาก chemguide: chemguide.co.uk
6. Tiwary, R. , Narayan, S. , & Pandey, O. (2007) การเตรียมสตรอนเทียมออกไซด์จาก celestite: บทวิจารณ์ วัสดุศาสตร์, 201-211.
7. Chegg Inc. (2003-2018) การศึกษา Chegg สืบค้นเมื่อวันที่ 16 มีนาคม 2018 จาก Chegg Study: chegg.com