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Proprietà, applicazioni e rischi dell'ossido di stronzio (SrO)
il ossido di stronzio, La cui formula chimica è SrO (non confondere con perossido di stronzio, che è SRO2), è il prodotto della reazione ossidativa tra il metallo e l'ossigeno in aria a temperatura ambiente: 2SR (s) + O2 (g) → 2SrO (s).
Un pezzo di stronzio brucia a contatto con l'aria a causa della sua elevata reattività, e come avente un tipo configurazione elettronica ns2, facilmente cedere due elettroni di valenza, in particolare la molecola di ossigeno biatomica.
Se la superficie del metallo viene aumentata spruzzandola in una polvere finemente divisa, la reazione si verifica immediatamente e brucia persino con un'intensa fiamma rossastra. Lo stronzio, il metallo che partecipa a questa reazione, è un metallo del gruppo 2 della tavola periodica.
Questo gruppo è costituito dagli elementi noti come terra alcalina. Il primo degli elementi che guida il gruppo è il berillio, seguito da magnesio, calcio, stronzio, bario e infine radio. Questi elementi sono di natura metallica e, come regola mnemonica per ricordarli, puoi usare l'espressione: "Mr. Becambara. "
Il "SR" cui fa riferimento l'espressione non è altro che il metallo stronzio (Sr), sostanza chimica altamente reattivo che naturalmente non nella sua forma pura, ma combinato con altri elementi dell'ambiente o dell'ambiente di provocare i suoi sali, nitruri e ossidi.
Per questo motivo, i minerali e l'ossido di stronzio sono i composti in cui lo stronzio si trova in natura.
indice
- 1 Proprietà fisiche e chimiche
- 1.1 Ossido di base
- 1.2 Solubilità
- 2 Struttura chimica
- 3 Tipo di collegamento
- 4 applicazioni
- 4.1 Sostituto di testa
- 4.2 Industria aerospaziale
- 4.3 Catalizzatore
- 4.4 Scopi elettronici
- 5 rischi per la salute
- 6 riferimenti
Proprietà fisiche e chimiche
L'ossido di stronzio è un solido bianco, poroso e inodore e, a seconda del suo trattamento fisico, può essere trovato sul mercato come polvere fine, come cristalli o come nanoparticelle.
Il suo peso molecolare è 103,619 g / mol e ha un alto indice di rifrazione. Ha punti di fusione (2531 ° C) e punto di ebollizione (3200 ° C), che si traduce in forti interazioni di legame tra stronzio e ossigeno. Questo alto punto di fusione lo rende un materiale termicamente stabile.
Ossido di base
È un ossido molto basico; ciò significa che reagisce a temperatura ambiente con l'acqua per formare idrossido di stronzio (Sr (OH) 2):
SrO (s) + H2O (l) → Sr (OH) 2
solubilità
Inoltre reagisce o trattiene l'umidità, una caratteristica essenziale dei composti igroscopici. Pertanto, l'ossido di stronzio ha un'alta reattività con l'acqua.
In altri solventi, ad esempio, alcoli come l'etanolo dalla farmacia o il metanolo, sono leggermente solubili; mentre in solventi come acetone, etere o diclorometano, è insolubile.
Perché è così? Poiché gli ossidi metallici - e ancor più quelli formati dai metalli alcalino-terrosi - sono composti polari e quindi interagiscono in modo migliore con i solventi polari.
Non solo può reagire con l'acqua, ma anche con l'anidride carbonica, producendo carbonato di stronzio:
SrO (s) + CO2 (g) → SrCO3 (s)
Reagisce con acidi - come l'acido fosforico diluito - per produrre il sale di fosfato di stronzio e acqua:
3SrO (s) + 2 H3PO4 (dil) → Sr3 (PO4) 2 (s) + 3H2O (g)
Queste reazioni sono esotermiche, motivo per cui l'acqua prodotta evapora a temperature elevate.
Struttura chimica
La struttura chimica di un composto spiega come è la disposizione dei suoi atomi nello spazio. Nel caso dell'ossido di stronzio, ha una struttura cristallina come il salgemma, lo stesso del sale da cucina o del cloruro di sodio (NaCl).
A differenza di NaCl, sale monovalente - cioè, con cationi e anioni di una grandezza di carica (+1 per Na e -1 per Cl) -, SrO è bivalente, con cariche di 2+ per Sr, e di -2 per O (O2-, ossido di anione).
In questa struttura ogni O2-ion (di colore rosso) è circondato da sei altri ioni ossidi voluminosi, che si depositano negli interstizi ottaedrici risultanti dagli ioni Sr2 + (verde), più piccoli. Questo pacchetto o accordo è noto come cella cubica unitaria centrata sulle facce (ccc).
Tipo di collegamento
La formula chimica dell'ossido di stronzio è SrO, ma non spiega assolutamente la struttura chimica o il tipo di legame esistente.
Nella sezione precedente è stato detto che ha una struttura simile a una gemma; cioè una struttura cristallina molto comune per molti sali.
Pertanto, il tipo di legame è prevalentemente ionico, il che chiarirebbe perché questo ossido ha punti di fusione e di ebollizione elevati.
Poiché il legame è ionico, sono le interazioni elettrostatiche che tengono insieme gli atomi di stronzio e ossigeno: Sr2 + O2-.
Se questo legame fosse covalente, il composto potrebbe essere rappresentato con legami nella sua struttura di Lewis (omettendo le coppie di elettroni non condivise di ossigeno).
applicazioni
Le proprietà fisiche di un composto sono essenziali per prevedere quali potrebbero essere le sue potenziali applicazioni nel settore; quindi, questi sono un riflesso macro delle loro proprietà chimiche.
Sostituto principale
L'ossido di stronzio, grazie alla sua elevata stabilità termica, trova molte applicazioni nelle industrie della ceramica, del vetro e dell'ottica.
Il suo uso in queste industrie è principalmente inteso a sostituire il piombo e ad essere un additivo che conferisce colori e viscosità migliori alla materia prima dei prodotti.
Quali prodotti? L'elenco non avrebbe fine, perché in uno qualsiasi di questi che hanno occhiali, smalti, ceramiche o cristalli in uno qualsiasi dei suoi pezzi, l'ossido di stronzio può essere utile.
Industria aerospaziale
Poiché è un solido molto poroso, può interspondere particelle più piccole e quindi fornire una gamma di possibilità nella formulazione di materiali, così leggera da essere considerata dall'industria aerospaziale.
catalizzatore
Quella stessa porosità gli consente di avere potenziali usi come catalizzatore (acceleratore di reazioni chimiche) e come scambiatore di calore.
Scopi elettronici
L'ossido di stronzio serve anche come fonte di pura produzione di stronzio per scopi elettronici, grazie alla capacità di questo metallo di assorbire i raggi X; e per la preparazione industriale del suo idrossido, Sr (OH) 2, e il suo perossido, SrO2.
Rischi per la salute
È un composto corrosivo, quindi può provocare ustioni con semplice contatto fisico su qualsiasi parte del corpo. È molto sensibile all'umidità e deve essere conservato in spazi asciutti e freddi.
Il prodotto dei sali della reazione di questo ossido con diversi acidi si comporta nell'organismo così come i sali di calcio, e viene immagazzinato o espulso da meccanismi simili.
Al momento, l'ossido di stronzio da solo non rappresenta i principali rischi per la salute.
riferimenti
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