Хімічна структура, властивості та застосування хімічних сполук стронцію (Sr (OH) ₂)

The гідроксид стронцію (Sr (OH) ₂) є неорганічним хімічним з'єднанням, що складається з іона стронцію (Sr) і двох іонів гідроксиду (OH). Це з'єднання отримують шляхом об'єднання солі стронцію з сильною основою, в результаті чого отримують з'єднання лужної природи, хімічна формула якої є Sr (OH)₂.

Загалом, гідроксид натрію (NaOH) або гідроксид калію (KOH) використовують як сильну основу для приготування гідроксиду стронцію. З іншого боку, сіль стронцію (або іон стронцію), що реагує з сильним підставою, є нітратом стронцію Sr (NO)₃)₂ і процес описується наступною хімічною реакцією:

2KOH + Sr (NO₃)₂ → 2KNO₃ + Sr (OH)₂

У розчині катіон стронцію (Sr⁺) вводять в контакт з аніоном гідроксиду (OH^-) утворення основної іонної солі стронцію. Оскільки стронцій є лужноземельним металом, гідроксид стронцію вважається сполукою їдкого лугу.

Індекс

• 1 Отримання
• 2 Хімічна структура та фізико-хімічні властивості
  • 2.1 Октагідрат оксиду стронцію
  • 2.2 Моногідрат гідроксиду стронцію
  • 2.3 Безводний гідроксид стронцію
  • 2.4 Розчинність
  • 2.5 Хімічна реактивність
• 3 Використання
  • 3.1 Видобуток меляси та рафінування цукрових буряків
  • 3.2 Стронцієві жири
  • 3.3 Пластичний стабілізатор
  • 3.4 Інші програми
• 4 Посилання

Отримання

На додаток до описаного раніше процесу, можна сказати, що як тільки реакція була проведена, Sr (OH)₂ осаджується в розчині. Потім його піддають процесу промивання і сушіння, остаточно отримуючи дуже дрібний білий порошок.

Альтернативним методом отримання гідроксиду стронцію є нагрівання карбонату стронцію (SrCO)₃) або сульфат стронцію (SrSO)₄) з парою при температурі від 500 ° С до 600 ° С. Хімічна реакція відбувається, як показано нижче:

SrCO₃ + H₂O → Sr (OH)₂ + CO₂

SrS + 2H₂O → Sr (OH)₂ + H₂S

Хімічна структура та фізико-хімічні властивості

В даний час відомі 3 форми гідроксиду стронцію: октагідрат, моногідрат і безводний.

Октагідрат оксиду стронцію

З розчинів при нормальних умовах температури і тиску (25 ° С і 1 атм) осад гидроксида стронцію у октагідратній формі, хімічна формула якої є Sr (OH)₂H 8H₂O.

Ця сполука має молярну масу 265,76 г / моль, щільність 1,90 г / см і випадає у вигляді тетрагональних кристалів (з просторовою групою P4 / ncc) чотирикутної і безбарвної призматичної форми..

Крім того, октагідрат гідроксиду стронцію володіє здатністю поглинати атмосферну вологість, оскільки це легко розпливаюче з'єднання.

Гідроксид стронцію моногідрат

За даними оптико-мікроскопічних досліджень (виконаних за допомогою техніки рентгенівської дифракції), шляхом підвищення температури до приблизно 210 ° С - при постійному атмосферному тиску - Sr (OH) \ t₂H 8H₂Або він зневоднюється і перетворюється в моногідрат гідроксиду стронцію (Sr (OH))₂. H₂O).

Ця форма сполуки має молярну масу 139,65 г / моль, а її температура плавлення становить -73,15 ° С (375 К). Внаслідок своєї атомної конфігурації вона представляє більш низьку розчинність у воді, ніж описана в октагідратній формі.

Безводний гідроксид стронцію

Продовжуючи підвищувати температуру системи до приблизно 480 ° С, дегідратація продовжується до отримання безводного гідроксиду стронцію..

На відміну від своїх гідратованих форм, вона має молярну масу 121,63 г / моль і щільність 3,625 г / см³. Її температура кипіння досягається при 710 ° C (1310 ° F або 983 K) при температурі плавлення 535 ° C (995 ° F або 808 K).

Розчинність

Октагідрат гідроксиду стронцію має розчинність у воді 0,91 грам на 100 мілілітрів (виміряний при 0 ° C), тоді як його безводна форма при схожих температурних умовах має розчинність 0,41 грам на 100 мілілітрів.

Таким же чином ця речовина вважається нерозчинною в ацетоні і повністю розчинною в кислотах і хлориді амонію.

Хімічна реактивність

Гідроксид стронцію не є горючим, його хімічна реакційна здатність залишається стабільною при помірних температурах і тисках і здатна поглинати вуглекислий газ з атмосферного повітря, перетворюючи його в карбонат стронцію..

Крім того, він є серйозним дратівливим з'єднанням, якщо він контактує з шкірою, дихальними шляхами або іншими слизовими ділянками тіла..

Використання

Завдяки своїм гігроскопічним характеристикам і основним властивостям, гідроксид стронцію використовується для різних застосувань у промисловості:

• Екстракція меляси та рафінування цукру з буряка.
• Пластичний стабілізатор.
• Змащення та мастила.

Екстракція меляси та рафінування цукрових буряків

На початку 21-го століття гідроксид стронцію використовувався в Німеччині для переробки цукру з буряків за технологією, запатентованою Карлом Шайблером у 1882 р..

Цей процес складається з змішування гідроксиду стронцію і цукрової пульпи буряка, що призводить до отримання нерозчинного дисахариду. Цей розчин відокремлюють декантірованіе і після проведення процесу рафінування отримують цукор в якості кінцевого продукту.

Незважаючи на те, що ця процедура досі використовується, існують і інші методи з більшим попитом, оскільки вони дешевші, які використовуються на переважній більшості світових цукрових заводів. Наприклад, метод Barsil, який використовує силікат барію або метод steffen з використанням Cal в якості екстракторного агента.

Смазки стронцію

Це мастильні мастила, що містять гідроксид стронцію. Вони здатні сильно прилягати до поверхонь з металевими характеристиками, стійкі до води і витримують різкі зміни температури.

Завдяки хорошій фізико-хімічній стійкості ці жири використовуються як промислові мастильні матеріали.

Пластичний стабілізатор

Переважна більшість пластмас під впливом таких кліматичних факторів, як сонце, дощ і атмосферний кисень, змінює свої властивості та деградацію.

Через свою значну стійкість до води гідроксид стронцію додають до цих полімерів - під час фази плавлення - діючи як стабілізатор у виробництві пластмасових виробів для продовження терміну їх корисного використання.

Інші програми

• У лакофарбовій промисловості вона використовується як суттєва добавка для прискорення процесу сушіння в промислових і промислових фарбах.
• Солі стронцію або іони стронцію отримують з гідроксиду стронцію і використовують як сировину для виробництва піротехнічних виробів.

Список літератури

1. Вікіпедія. (n.d.). Гідроксид стронцію. Отримано з en.wikipedia.org
2. PubChem. (s.f.). Гідроксид стронцію. Отримано з pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Lambert, I. і Clever, H. L. (2013). Гідроксиди лужних земель у воді і водних розчинах. Отримано з books.google.co.ve
4. Кребс, Р. Е. (2006). Історія та використання хімічних елементів нашої Землі: довідковий посібник. Отримано з books.google.co.ve
5. Honeywell (s.f.). Октагідрат оксиду стронцію. Відновлено з honeywell.com