酸化ストロンチウムその化学式のSrOであるが、(ないにストロンチウム、過酸化物、SRO2であると混同)、金属、室温で空気中の酸素と酸化反応の生成物である:2SR(S)+ O2(g)→2SrO(s)。
ストロンチウムは、その高い反応性の結果として空気と接触して燃焼し、ns2タイプの電子構成を持っているため、特に2原子酸素分子に2つの価電子を簡単に放棄します。
金属を微粉に粉砕して表面積を増やすと、反応がすぐに起こり、強い赤みを帯びた炎で燃焼します。この反応に関与する金属であるストロンチウムは、周期表の第2族の金属です。
このグループは、アルカリ土類として知られている要素で構成されています。グループをリードする最初の元素はベリリウムであり、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、最後にラジウムが続きます。これらの要素は本質的に金属であり、それらを覚えているニーモニックとして、表現を使用できます。ベカンバラ」。
表現が参照する「Sr」は、金属ストロンチウム(Sr)に他なりません。金属ストロンチウム(Sr)は、純粋な形では自然には見られませんが、環境または環境内の他の要素と組み合わされて、その塩、窒化物および酸化物。
このため、ミネラルと酸化ストロンチウムは、ストロンチウムが自然界に存在する化合物です。
物理的及び化学的性質
酸化ストロンチウムは白色の多孔性で無臭の固体化合物であり、その物理的処理に応じて、微粉末として、結晶として、またはナノ粒子として市場で見つけることができます。
その分子量は103.619 g / molであり、それは高い屈折率を持っています。融点(2531253C)と沸点(3200ºC)が高く、ストロンチウムと酸素間の強い結合相互作用が生じます。この高い融点はそれを熱的に安定した材料にします。
塩基性酸化物
それは非常に塩基性の酸化物です。これは、室温で水と反応して水酸化ストロンチウム(Sr(OH)2)を形成することを意味します。
SrO(s)+ H2O(l)→Sr(OH)2
溶解度
また、吸湿性化合物の本質的な特性である水分と反応または保持します。そのため、酸化ストロンチウムは水との反応性が高い。
他の溶媒-ドラッグストアのエタノールやメタノールなどのアルコールでは、わずかに溶解します。アセトン、エーテル、ジクロロメタンなどの溶媒では不溶です。
なぜこんな感じ?金属酸化物、さらにはアルカリ土類金属から形成されるものは極性化合物であるため、極性溶媒とよりよく相互作用するからです。
水だけでなく二酸化炭素とも反応して炭酸ストロンチウムを生成します:
SrO(s)+ CO2(g)→SrCO3(s)
希リン酸などの酸と反応して、ストロンチウムと水のリン酸塩を生成します。
3SrO(s)+ 2 H3PO4(dil)→Sr3(PO4)2(s)+ 3H2O(g)
これらの反応は発熱反応であるため、生成された水は高温のために蒸発します。
化学構造
化合物の化学構造は、その原子の空間配置を説明します。酸化ストロンチウムの場合、食卓塩や塩化ナトリウム(NaCl)と同じ岩塩結晶構造を持っています。
1価の塩であるNaClとは異なり(つまり、カチオンとアニオンが1桁の電荷(Naの場合は+ 1、Clの場合は-1))、SrOは2価で、Srの電荷は2+です。 -Oの場合は-2(O2-、酸化物アニオン)。
この構造では、各O2-イオン(赤)が他の6つのかさ高い酸化物イオンに囲まれており、その結果、八面体の隙間に小さなSr2 +イオン(緑)が収容されます。このパッキングまたは配置は、面心立方ユニットセル(ccc)として知られています。
リンクタイプ
酸化ストロンチウムの化学式はSrOですが、化学構造や存在する結合の種類を完全に説明しているわけではありません。
前のセクションでは、岩塩のような構造をしていると述べました。つまり、多くの塩の非常に一般的な結晶構造です。
したがって、結合のタイプは主にイオン性であり、この酸化物の融点と沸点が高い理由が明らかになります。
結合はイオン性であるため、静電相互作用によりストロンチウムと酸素原子が結合します:Sr2 + O2-。
この結合が共有結合である場合、化合物はルイス構造の結合で表すことができます(共有されていない酸素の電子対は省略されます)。
用途
化合物の物理的特性は、業界での潜在的な用途を予測するために不可欠です。したがって、これらはその化学的性質のマクロな反映です。
代用鉛
酸化ストロンチウムは、その高い熱安定性のおかげで、セラミック、ガラス、および光学産業で多くの用途があります。
これらの業界での使用は、主に鉛に取って代わり、製品の原材料により良い色と粘度を与える添加剤となることを目的としています。
どんな製品?ガラス、エナメル、セラミック、または結晶がその一部に含まれているこれらのいずれにおいても、酸化ストロンチウムが有用である可能性があるため、リストには終わりがありません。
航空宇宙産業
それは非常に多孔性の固体であるため、より小さな粒子を挿入することができ、したがって、航空宇宙産業で検討されるほど軽い材料の配合に幅広い可能性を提供します。
触媒
その同じ多孔性により、触媒(化学反応の促進剤)および熱交換器としての潜在的な用途が可能になります。
電子目的
酸化ストロンチウムはまた、X線を吸収する金属の能力のおかげで、電子目的のための純粋なストロンチウムの生産源として機能します。そして、その水酸化物、Sr(OH)2とその過酸化物、SrO2の工業的調製。
健康リスク
それは腐食性化合物なので、体のあらゆる部分で単純な物理的接触で火傷を引き起こす可能性があります。湿度に非常に敏感で、乾燥した寒い場所に保管する必要があります。
この酸化物とさまざまな酸との反応の塩生成物は、カルシウム塩のように生物内で作用し、同様のメカニズムで保存または排出されます。
現時点では、酸化ストロンチウム自体は大きな健康リスクを引き起こしていません。
参考文献
- アメリカの要素。(1998-2018)。アメリカの要素。2018年3月14日にAmerican Elementsから取得:americanelements.com
- AllReactions。2018年3月14日にAllReactionsから取得:allreactions.com
- 震えとアトキンス。(2008)。無機化学。単純な固体の構造(第4版、P。84)。Mc Graw Hill。
- ATSDR。2018年3月14日にATSDRから取得:atsdr.cdc.gov
- クラーク、J(2009)。chemguide。2018年3月14日、chemguideから取得:chemguide.co.uk
- Tiwary、R.、Narayan、S。、およびPandey、O。(2007)。セレスタイトからの酸化ストロンチウムの調製:レビュー 材料科学、201-211。
- Chegg Inc.(2003-2018)。チェッグ研究。2018年3月16日にChegg Studyから取得:chegg.com