Применение стронция
Наиболее важным минералом, содержащим стронций, является Целестин (сульфат стронция), за которым следует стронцианит (карбонат стронция). Карбонат стронция в основном используется при производстве телевизионных экранов. Это также основное применение стронция. Он улавливает рентгеновские лучи, генерируемые электрическим излучением в электронно-лучевой трубке. Однако с ростом использования плоских экранов для этой цели требуется все меньше и меньше металла.
Стронций также используется для рафинирования сплавов и использовался в форме титаната стронция в качестве имитации алмаза. Он горит красным пламенем и поэтому хорошо подходит для фейерверков и сигнальных огней. Феррит стронция используется в постоянных керамических магнитах, которые используются, например, в небольших двигателях из-за их устойчивости к высоким температурам и коррозии.
Радиоактивный 89 Sr используется в исследованиях ядерной физики и ядерной медицине. С другой стороны, 90 Sr является побочным продуктом ядерных взрывов. Это привело к сильному загрязнению земли в 50-х и 60-х годах 20 века, когда проводились наземные испытательные взрывы. Это также побочный продукт ядерных реакторов, высокоэнергетическое излучение которых используется в космических аппаратах и удаленных метеорологических станциях.
Влияние стронция на здоровье
Химические реакции могут сделать соединения стронция водорастворимыми, которые в этой форме представляют большую угрозу для здоровья человека. Водорастворимый стронций содержится в питьевой воде, но, к счастью, только в очень низких концентрациях.
Люди могут проглатывать небольшие количества (радиоактивного) стронция, вдыхая стронциевую пыль, через пищу, через питьевую воду или через контакт кожи с почвой, загрязненной стронцием. При попадании внутрь стронций био аккумулируется в организме. Продукты с высоким содержанием стронция включают зерновые, листовые овощи и молочные продукты.
Единственное соединение стронция, которое действительно опасно даже в малых концентрациях — это хромат стронция. Это связано с содержащимся в нем токсичным хромом. Хромат стронция может вызвать рак легких. Однако, поскольку существуют строгие правила безопасности в отношении его выпуска, он на самом деле не представляет серьезного риска для человека.
Потребление стронция в высоких концентрациях обычно не рассматривается как особый риск для здоровья человека. Соли стронция не вызывают сыпи или других проблем с кожей. Однако чрезмерно высокое потребление может вызвать нарушение развития костей. Однако это происходит только тогда, когда речь идет о концентрациях в диапазоне 1000 ppm, которые в обычных условиях никогда не могут появиться в пище и питьевой воде.
С другой стороны, радиоактивный стронций гораздо чаще влияет на здоровье, чем стабильный стронций. Если его поглощение очень высокое, в результате повреждения генетического материала может развиться анемия и недостаток кислорода, а при экстремальных концентрациях даже рак.
Воздействие стронция на окружающую среду
Стронций часто встречается в природе в элементарной форме — он содержится в горных породах, почве, воде и воздухе. Соединения стронция могут очень легко распространяться в природе, поскольку многие из них растворимы в воде. Стронций всегда присутствует в воздухе в виде пыли в определенных концентрациях. Человеческая деятельность, такая как сжигание угля и нефти, увеличивает эти концентрации. Частицы пыли легко оседают в поверхностных водах, почве и на поверхности растений или уносятся с осадками.
Стронций также попадает в воду в результате вымывания из почвы и выветривания горных пород. Лишь небольшая часть стронция в воде поступает из частиц пыли в воздухе. Обычно он растворяется в воде, и только несколько частиц остаются в виде взвешенных частиц.
Повышенные концентрации стронция почти всегда возникают из-за халатности человека, например, из-за прямого сброса сточных вод или мусора в воду. Реакция частиц пыли из воздуха с частицами стронция, выбрасываемыми промышленными компаниями, также может привести к увеличению осаждения в воде.
Осаждение угольной золы, золы от мусоросжигательных заводов и промышленных отходов увеличивает их концентрацию в почве. Водорастворимый стронций растворяется и, таким образом, попадает в грунтовые воды. Та часть, которая не уходит в грунтовые воды, часто может оставаться в земле десятилетиями. Стронций также может накапливаться в рыбе, овощах, домашнем скоте и других животных.
Один из изотопов стронция радиоактивен. Однако в природе встречается очень редко, например, при испытании ядерного оружия или утечках в ядерных контейнерах. Единственный способ уменьшить концентрацию этого изотопа — распад атома на стабильный цирконий.
Стронций (Sr) и вода
Концентрация стронция в морской воде в среднем составляет около 8 частей на миллион. Речная вода обычно содержит около 50 частей на миллиард. 10 частей на миллион (в пересчете на сухое вещество) были обнаружены в тканях устриц.
В растворенном состоянии стронций в основном присутствует в виде Sr 2+ (водн.). Другая возможная форма — SrOH + (водн.).
Как и в каких соединениях стронций реагирует с водой?
Стронций медленно реагирует с водой с образованием гидроксида стронция и газообразного водорода. Он реагирует быстрее, чем кальций, который находится чуть выше в периодической таблице, и медленнее, чем барий, который находится под ним в периодической таблице.
Растворимость стронция и / или его соединений в воде
Стронций не растворяется в воде, но вступает с ней в реакцию. С другой стороны, соединения стронция могут быть растворимыми в воде. Примерами являются карбонат стронция с растворимостью в воде 10 мг / л и хромат стронция с 9 мг / л.
