Strontium

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Strontium
Periodiek systeem
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Strontium
Strontium
Algemeen
Naam Strontium
Symbool Sr
Atoomnummer 38
Groep Aardalkalimetalen
Periode Periode 5
Blok S-blok
Reeks Aardalkalimetalen
Kleur Zilverwit
Chemische eigenschappen
Atoommassa (u) 87,62
Elektronenconfiguratie [Kr]5s2
Oxidatietoestanden +2
Elektronegativiteit (Pauling) 0,95
Atoomstraal (pm) 215
1e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1) 549,48
2e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1) 1064,25
3e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1) 4206,73
Fysische eigenschappen
Dichtheid (kg·m−3) 2640
Hardheid (Mohs) 1,5
Smeltpunt (K) 1042
Kookpunt (K) 1655
Aggregatietoestand Vast
Smeltwarmte (kJ·mol−1) 8,30
Verdampingswarmte (kJ·mol−1) 144,0
Kristalstructuur Kub
Molair volume (m3·mol−1) 33,7·10-6
Specifieke warmte (J·kg−1·K−1) 300
Elektrische weerstandΩ·cm) 23
Warmtegeleiding (W·m−1·K−1) 35
SI-eenheden en standaardtemperatuur en -druk worden gebruikt,
tenzij anders aangegeven
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Strontium is een scheikundig element met symbool Sr en atoomnummer 38. Het is een zilverwit aardalkalimetaal.

Ontdekking[bewerken]

In 1790 was Adair Crawford in staat om het mineraal strontianiet te onderscheiden van verschillende bariummineralen. Acht jaar later ontdekte Martin Heinrich Klaproth het element zelf en in 1808 werd het voor het eerst met behulp van elektrolyse geïsoleerd door Humphry Davy.

Het element is vernoemd naar de Schotse plaats Strontian waar strontiumhoudende mineralen voor het eerst werden ontdekt.

Toepassingen[bewerken]

Industrie[bewerken]

Strontiumverbindingen worden voornamelijk gebruikt in het glas van kleurentelevisies. Andere toepassingen zijn:

Tenslotte worden strontiumnitraat, strontiumcarbonaat of strontiumchloraat gebruikt in de pyrotechniek omdat ze voor een rode vlamkleur zorgen.

Geochemie[bewerken]

Zeewater bevat van nature een wereldwijd gelijke concentratie opgeloste Sr2+-ionen. Organismen die hun skeletjes opbouwen uit het mineraal aragoniet (CaCO3), nemen daarbij in het kristalrooster op de plek van calcium strontium op, in ongeveer dezelfde Sr/Ca-verhouding waarmee de twee elementen in het water voorkomen. Als de kalkskeletjes in sediment terechtkomen en begraven raken zal onder invloed van de temperatuur rekristallisatie optreden, waarbij aragoniet wordt omgezet naar calciet (ook CaCO3). De strontium wordt bij deze omzetting afgestoten en komt in het grondwater terecht.

Opmerkelijke eigenschappen[bewerken]

Zoals alle aardalkalimetalen reageert strontium met water en zuurstof. Heftiger dan magnesium en calcium. Het verbrandt in aanwezigheid van zuurstof en bij temperaturen vanaf 650 K ook in stikstofatmosferen. Daarbij vormt het respectievelijk strontiumoxide en strontiumnitride. Het is een breekbaar metaal en opmerkelijk zachter dan calcium.

Ook in enkele soorten tandpasta zit strontium dat bescherming geeft tegen tandbederf.

Verschijning[bewerken]

Op aarde is strontium een algemeen voorkomend element. De meest voorkomende verschijningsvormen zijn als het mineraal celestiet (SrSO4) en strontianiet (SrCO3).[1] Celestiet komt vaak geconcentreerd voor in de aardkorst en is daarom aantrekkelijk voor de winning. Strontiummijnen worden vooral in het noorden van Engeland en Schotland aangetroffen.

Isotopen[bewerken]

1rightarrow blue.svg Zie Isotopen van strontium voor het hoofdartikel over dit onderwerp.
Meest stabiele isotopen
Isotoop Relatieve aanwezigheid (%) Halveringstijd vervalvorm vervalenergie (MeV) vervalproduct
84Sr 0,56 stabiel met 46 neutronen
85Sr synthetisch 64,84 d EV 1,085 85Rb
86Sr 9,86 stabiel met 48 neutronen
87Sr 7,00 stabiel met 49 neutronen
88Sr 82,58 stabiel met 50 neutronen
89Sr synthetisch 50,53 d β- 1,497 89Y
90Sr synthetisch 28,78 j β- 6,697 90Y

Er komen op Aarde vier stabiele strontiumisotopen voor, waarvan 88Sr met zo'n 82% het meest. Er zijn 16 radioactieve isotopen bekend. 90Sr met een halveringstijd van ongeveer 29 jaar is een product van kernproeven en ongelukken met nucleaire installaties en kan gezondheidsproblemen veroorzaken omdat het in botten calcium vervangt. 89Sr wordt in de geneeskunde onder andere voor pijnbestrijding gebruikt bij botmetastasen door bijvoorbeeld prostaatkanker.

87Sr is het vervalproduct van 87Rb, deze vervalreactie wordt gebruikt bij rubidium-strontiumdatering in de geochemie. De halveringstijd is zo hoog (47,5 Ga) dat deze methode alleen geschikt is om oudere gesteenten te dateren.

Het verval van 87Rb heeft geen invloed op de verhouding 87Sr/86Sr in grondwater, dat hooguit residentietijden heeft van enkele honderdduizenden jaren. Bovendien verandert deze verhouding niet door fractionatie tijdens reacties tussen gesteente en grondwater, dat daardoor na enige tijd dezelfde verhouding heeft als het gesteente waarin het zich bevindt. Oudere gesteenten bevatten relatief veel radiogeen 87Sr; gesteenten die silikaten bevatten meer 87Sr dan bijvoorbeeld carbonaatgesteente. De 87Sr/86Sr verhouding wordt daarom ook gebruikt om de oorsprong en stroming van grondwater te traceren.

Toxicologie en veiligheid[bewerken]

In zuivere vorm reageert strontium heftig met water en zuurstof. Daarom moet het onder olie worden opgeslagen. In het menselijk lichaam wordt strontium geabsorbeerd alsof het calcium is. Stabiele isotopen leveren in dat geval geen grote problemen op, maar radioactieve wel omdat hierdoor verschillende vormen van kanker kunnen ontstaan en allerlei botziektes.

Externe links[bewerken]

Bronnen, noten en/of referenties
  1. a b (en) Hammond, C. R., CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, 1975-1976, B-34
Zoek dit woord op in WikiWoordenboek