Стронций

Общая характеристика
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
Ra
Радиус атома
Металлические свойства
n S2
Максимальная степень окисления
+2
Щелочноземельные металлы
Металлы химически активные
Взаимодействуют с водой, кроме бериллия.
Взаимодействуют с водородом с образованием гидридов

ВНЕШНИЙ ВИД

Распространение в природе
Среднее содержание Стронция в земной коре (кларк) 3,4·10-2% по массе, в геохимических процессах он является спутником кальция. Известно около 30 минералов Стронция; важнейшие - целестин SrSO4 и стронцианит SrCO3. В магматических породах Стронций находится преимущественно в рассеянном виде и входит в виде изоморфной примеси в кристаллическую решетку кальциевых, калиевых и бариевых минералов. В биосфере Стронций накапливается в карбонатных породах и особенно в осадках соленых озер и лагун (месторождения целестина).

Физические свойства
При комнатной температуре решетка Стронция кубическая гранецентрированная (α-Sr) с периодом а = 6,0848Å; при температуре выше 248 °С превращается в гексагональную модификацию (β-Sr) с периодами решетки а = 4,32Å и с = 7,06 Å; при 614 °C переходит в кубическую объемноцентрированную модификацию (γ-Sr) с периодом а = 4,85Å. Атомный радиус 2,15Å, ионный радиус Sr2+ 1,20Å. Плотность α-формы 2,63 г/см3 (20 °C); tпл 770 °С, tкип 1383 °C; удельная теплоемкость 737,4 кдж/(кг·К) [0,176 кал/(г·°С)]; удельное электросопротивление 22,76·10-6 ом·см-1. Стронций парамагнитен, атомная магнитная восприимчивость при комнатной температуре 91,2·10-6. Стронций - мягкий пластичный металл, легко режется ножом.

Химические свойства
Конфигурация внешней электронной оболочки атома Sr 5s2; в соединениях обычно имеет степень окисления +2. Стронций - щелочноземельный металл, по химические свойствам сходен с Ca и Ba. Металлический Стронций быстро окисляется на воздухе, образуя желтоватую поверхностную пленку, содержащую оксид SrO, пероксид SrO2 и нитрид Sr3N2. С кислородом при обычных условиях образует оксид SrO (серовато-белый порошок), которая на воздухе легко переходит в карбонат SrCO3; с водой энергично взаимодействует, образуя гидроксид Sr(OH)2 - основание более сильное, чем Ca(OH)2.

Химические свойства
При нагревании на воздухе легко воспламеняется, а порошкообразный Стронций на воздухе самовозгорается, поэтому хранят Стронций в герметически закрытых сосудах под слоем керосина. Бурно разлагает воду с выделением водорода и образованием гидроксида. При повышенных температурах взаимодействует с водородом (>200 °C), азотом (>400 °C), фосфором, серой и галогенами. При нагревании образует интерметаллические соединения с металлами, например SrPb3, SrAg4, SrHg8, SrHg12.

Химические свойства
Из солей Стронция хорошо растворимы в воде галогениды (кроме фторида), нитрат, ацетат, хлорат; трудно растворимы карбонат, сульфат, оксалат и фосфат. Осаждение Стронция в виде оксалата и сульфата используют для его аналитического определения. Многие соли Стронция образуют кристаллогидраты, содержащие от 1 до 6 молекул кристаллизационной воды. Сульфид SrS постепенно гидролизуется водой; нитрид Sr3N2 (черные кристаллы) легко разлагается водой с выделением NH3 и Sr(OH)2. Стронций хорошо растворяется в жидком аммиаке, давая растворы темно-синего цвета.

Получение
Основным сырьем для получения соединений Стронция служат концентраты от обогащения целестина и стронцианита. Металлический Стронций получают восстановлением оксида Стронция алюминием при 1100-1150 °C:
4SrO+ 2Al = 3Sr+ SrO·Al2O3.

Стронций и барий
Стронций встречается в природе в виде минерала целестина-сульфата стронция образующего красивые розово-красные или бледно-голубые кристаллы
Барий встречается в виде барита (тяжёлого шпата)
BaSO4
Стронций получил своё название от шотландской деревни Стронциан, близь которой был найден редкий минерал стронцианит
Впервые барий был обнаружен шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле и его учеником в тяжёлом шпате и получил название «барис» тяжёлый.
В виде простых веществ барий и стронций были выделены Г.Деви в 1808 году

Применение
Соединения кальция, стронция и бария применяют в разных отраслях промышленности и строительстве.
Соединения стронция(нитрат, карбонат ,хлорид, оксалат) используют в производстве осветительных ракет, химического и термически устойчивого стекла. Оксид стронция входит в состав эмалей для защиты металлических предметов.
BaSO4
Используют в производстве белой краски литопон, обладающей высокой кроющей способностью
Добавка в производстве бумаги дорогих сортов- денежных знаков и документов
Изготовление защитных материалов для рентгеновских установок, в медицине