סטרונציום
סטרונציום (באנגלית: Strontium) הוא יסוד כימי ממשפחת המתכות האלקליות-עפרוריות שסמלו הכימי Sr ומספרו האטומי 38. היסוד מגיב מאוד בתהליכים כימיים. האיזוטופ Sr90 קיים בנשורת רדיואקטיבית.
| איטריום - סטרונציום - רובידיום | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| נתונים בסיסיים | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| מספר אטומי | 38 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| סמל כימי | Sr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| סדרה כימית | מתכת אלקלית עפרורית | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| מראה | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| לבן כסוף מתכתי | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| תכונות אטומיות | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| משקל אטומי | 87.62 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה | 2, 8, 18, 8, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| קונפיגורציה אלקטרונית |
[Kr] 5s²  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| דרגות חמצון |
2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| תכונות פיזיקליות | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| צפיפות | 2,630 kg/m3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| מצב צבירה בטמפ' החדר | מוצק | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| נקודת רתיחה | 1,655.15K (1,382°C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| נקודת התכה | 1,050.15K (777°C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| לחץ אדים | 246Pa ב-1,042K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| שונות | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| אלקטרושליליות | 0.95 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| קיבול חום סגולי | 300 J/(kg·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| מוליכות חשמלית | 7.62 106/m·Ω | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| מוליכות חום | 35.3 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| אנרגיית יינון ראשונה | 549.5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| היסטוריה | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| מגלה |
וויליאם קרויקשנק | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| תאריך גילוי |
1787 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| נקרא על שם |
סטרונטיאן | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
  | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
תכונות
עריכהסטרונציום הוא מתכת צהבהבה ופעילה מאוד מבחינה כימית. הוא מגיב באוויר ולכן לא נמצא בטבע בצורתו החופשית, אלא בצורת מינרלים כמו סטרונטיאניט וסלסטיט. סטרונציום רך יותר מסידן. כאשר הוא בא במגע עם מים, הוא מגיב ויוצר סטרונציום הידרוקסיד (Sr(OH)2) וגז מימן. בבעירתו באוויר הוא יוצר תחמוצת סטרונציום (SrO) ובטמפרטורה שמעל 380 מעלות צלזיוס נוצר אף סטרונציום חנקני (Sr3N2).
שימושים
עריכההשימוש העיקרי בסטרונציום הוא בתור צבע בטלוויזיות CRT. שימושים נוספים:
- ייצור מגנטים וזיקוק אבץ.
- ל-SrTiO3 מקדם שבירה גבוה ולכן משתמשים בו במגוון יישומים באופטיקה.
- לעיתים נדירות SrTiO3 משמש בתור יהלום מלאכותי.
- לזיקוקים סטרונציום מעניק צבע אדום.
- SrCl2 נמצא במשחות שיניים לשיניים רגישות.
- בגנרטורים תרמואלקטריים ל-90Sr שימוש כדלק גרעיני. הוא מפיק 0.46 ואט לגרם, בערך 15% פחות מ-238Pu שהוא הדלק הגרעיני הנפוץ ביותר.
- נמצא שסטרונציום יכול ליצור תרכובות עם פולרין שנוסחתן Sr(x)C60 (כאשר x הוא משתנה). בזכות תכונותיהן החשמליות המיוחדות, מדענים מקווים שבעתיד יוכלו לשמש בתור מוליך על בטמפרטורות גבוהות.
- תיארוך בעזרת יחס האיזוטופים של שרידי חומר אורגני בתוך מסלע
היסטוריה
עריכהב-1790 אדייר קרואופורד (Adair Crawford) זיהה את המינרל סטרונטיאניט בתור צורה שונה למינרל בריום וקרא לו על שם העיר הסקוטית "סטרונטיאן". סטרונציום בודד לראשונה על ידי סר האמפרי דייווי (Sir Humphry Davy) ב-1808 בעזרת אלקטרוליזה.
צורה בטבע
עריכהסטרונציום מהווה בטבע כ-0.034% מהסלעים הוולקנים, בעיקר בצורת SrSO4 וSrCO3. ניתן להכין סטרונציום מתכתי באלקטרוליזת סטרונציום כלורי (SrCl2) ואשלגן כלורי (KCl). שיטה אחרת הוא לחזר SrO בנוכחות אלומיניום בוואקום בטמפרטורה גבוהה כך:
לאחר עיבוי האדים מתקבל סטרונציום ברמת טיהור גבוהה למדי.
אמצעי זהירות
עריכהסטרונציום טהור מתלקח באוויר בצורה ספונטנית ולכן נחשב כחומר מסוכן.
תפקיד ביולוגי
עריכהגוף האדם מתייחס אל סטרונציום כאל סידן עקב הדמיון בתכונות הכימיות. צורות יציבות של סטרונציום לא מהוות סכנה, אך 90Sr הרדיואקטיבי יכול לגרום למספר פגיעות בעצמות (כולל סרטן).
במחקר שבו נתנו סם נסיוני (שילוב סטרונציום עם חומצה רנלית) למדגם אנשים, מצאו קשר בין סטרונציום לצפיפות העצמות. צפיפות העצם אצל נשים שקיבלו את הסם הניסיוני גדלה ב-6.8%. לשם השוואה צפיפות העצם אצל נשים שקיבלו פלאצבו גדלה ב-1.3%. שילוב זה מגדיל את צפיפות העצם מכיוון שחומצה רנלית מתמוססת בעצם ומאפשרת לסטרונציום לבנותה מחדש.
בנוסף לכך, כמויות זעירות של סטרונציום נמצאו בצמחים, אך לא הוכח שהוא חיוני להתפתחותם. ברפואה, למספר תרכובות סטרונציום תפקיד כתרופות נגד טטנוס ונגד דלקת עור.
