Strontiumoksid (SrO): Egenskaper, applikasjoner og risikoer

Strontiumoksid, hvis kjemiske formel er SrO (ikke forveksles med strontiumperoksid, som er SrO2), er produktet av den oksidative reaksjon mellom dette metallet og oksygenet i luften ved romtemperatur: 2Sr (s) + O2 (g) → 2SrO (s).

Et stykke strontium brenner i kontakt med luften som følge av sin høye reaktivitet, og siden den har en elektronisk konfigurasjon av ns2-typen, gir den lett sine to valenselektroner, spesielt oksygen-diatomisk molekyl.

Hvis overflaten av metallet økes ved å sprøyte det inn i et finfordelt pulver, oppstår reaksjonen umiddelbart, og til og med brenner med en intens rødlig flamme. Strontium, metallet som deltar i denne reaksjonen, er et metall i gruppe 2 i det periodiske bordet.

Denne gruppen utgjøres av elementene kjent som alkalisk jord. Den første av elementene som fører gruppen er beryllium, etterfulgt av magnesium, kalsium, strontium, barium og til slutt radium. Disse elementene er av metallisk natur, og som en mnemonisk regel for å huske dem, kan du bruke uttrykket: "Mr. Becambara. "

"Sr" referert til ved uttrykket er ikke noe annet enn strontiummetall (Sr), et sterkt reaktivt kjemisk element som ikke finnes naturlig i sin rene form, men kombinert med andre miljøelementer eller omgivelsene for å gi opphav til dets salter, nitrider og oksider.

Av denne grunn er mineraler og strontiumoksid de forbindelser der strontium er funnet i naturen.

Fysiske og kjemiske egenskaper

Strontiumoksid er en solid, hvit, porøs og luktfri forbindelse og, avhengig av dens fysiske behandling, finnes på markedet som fint pulver, som krystaller eller som nanopartikler.

Dens molekylvekt er 103, 619 g / mol og den har en høy brytningsindeks. Den har høy smeltepunkt (2531 ° C) og kokende (3200 ° C) poeng, noe som omdanner sterke bindingsinteraksjoner mellom strontium og oksygen. Dette høye smeltepunktet gjør det til et termisk stabilt materiale.

Grunnleggende oksid

Det er et svært grunnleggende oksyd; Dette betyr at det reagerer ved romtemperatur med vann for å danne strontiumhydroksid (Sr (OH) 2):

SrO (s) + H20 (l) → Sr (OH) 2

løselighet

Det reagerer eller beholder også fuktighet, en viktig egenskap ved hygroskopiske forbindelser. Derfor har strontiumoksid en høy reaktivitet med vann.

I andre løsningsmidler - for eksempel alkoholer som etanol fra apoteket eller metanol - er det lite oppløselig; mens det i løsningsmidler som aceton, eter eller diklormetan er uoppløselig.

Hvorfor er dette slik? Fordi metalloksyder - og enda flere som er dannet av jordalkalimetaller - er polare forbindelser og derfor samhandler bedre i forhold til polare løsningsmidler.

Ikke bare kan det reagere med vann, men også med karbondioksyd, som produserer strontiumkarbonat:

SrO (s) + CO2 (g) → SrCO3 (s)

Reagerer med syrer - som fortynnet fosforsyre - for å produsere saltet av strontiumfosfat og vann:

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

Disse reaksjonene er eksoterme, og derfor produserer vannet fordampning ved høye temperaturer.

Kjemisk struktur

Den kjemiske strukturen av en forbindelse forklarer hvordan arrangementet av dets atomer i rommet er. I tilfelle av strontiumoksid har den en krystallinsk struktur som steinsalt, det samme som bordsalt eller natriumklorid (NaCl).

Til forskjell fra NaCl, monovalent salt - det vil si med kationer og anioner med en ladningsstørrelse (+1 for Na og -1 for Cl) - SrO er divalent, med ladninger på 2+ for Sr, og av -2 for O (02-, anionoksyd).

I denne strukturen er hver O2-ion (av rød farge) omgitt av ytterligere seks voluminøse oksider, og i sine resulterende oktaediske interstices blir ionerne Sr2 + (grønn) mindre. Denne pakken eller arrangementet er kjent som enhetens kubiske celle sentrert på ansiktene (ccc).

Type lenke

Kjemisk formel for strontiumoksid er SrO, men det forklarer ikke absolutt den kjemiske strukturen eller hvilken type binding som eksisterer.

I den forrige delen ble det nevnt at den har en perleaktig struktur; det vil si en krystallstruktur veldig vanlig for mange salter.

Derfor er typen av binding overveiende ionisk, noe som vil avklare hvorfor dette oksydet har høyt smeltepunkt og kokepunkt.

Siden bindingen er ionisk, er det de elektrostatiske interaksjonene som holder sammen strontium og oksygenatomer: Sr2 + O2-.

Hvis denne lenken var kovalent, kunne forbindelsen bli representert med bindinger i sin Lewis-struktur (utelat de ikke-delte elektronpar av oksygen).

søknader

De fysiske egenskapene til en forbindelse er avgjørende for å forutsi hva deres potensielle bruksområder i bransjen ville være; Derfor er disse en makrorefleksjon av deres kjemiske egenskaper.

Erstatning for bly

Strontiumoksid, takket være sin høye termiske stabilitet, finner mange anvendelser innen keramikk, glass og optisk industri.

Dens bruk i disse næringene er hovedsakelig ment å erstatte bly og være et additiv som gir bedre farger og viskositeter til råvaren til produktene.

Hvilke produkter? Listen ville ikke ha noen ende, fordi i noen av disse som har briller, emaljer, keramikk eller krystaller i noen av dens stykker, kan strontiumoksidet være nyttig.

Luftfartsindustrien

Ettersom det er et meget porøst fast stoff, kan det kryptere mindre partikler, og dermed gi en rekke muligheter i formuleringen av materialer, så lett som å betraktes av luftfartsindustrien.

katalysatoren

Den samme porøsiteten gjør det mulig å ha potensielle anvendelser som katalysator (akselerator for kjemiske reaksjoner) og som varmeveksler.

Elektroniske formål

Strontiumoksid tjener også som en kilde til ren strontiumproduksjon for elektroniske formål, takket være dette metalets evne til å absorbere røntgenstråler; og for industriell fremstilling av dets hydroksyd, Sr (OH) 2 og dets peroksid, SrO2.

Helserisiko

Det er en korroderende sammensatt, slik at det kan forårsake brannskader med enkel fysisk kontakt på hvilken som helst del av kroppen. Det er svært følsomt for fuktighet og bør oppbevares i tørre og kalde omgivelser.

Saltproduktet av reaksjonen av dette oksydet med forskjellige syrer oppfører seg i organismen så vel som kalsiumsaltene, og lagres eller utvises av lignende mekanismer.

For øyeblikket representerer strontiumoksid ikke i seg selv store helsehelser.