Stroncija hidroksīds (Sr (OH) ₂) ķīmiskā struktūra, īpašības un izmantošanas veidi



The stroncija hidroksīds (Sr (OH) ₂) ir neorganisks ķīmisks savienojums, kas sastāv no stroncija jonu (Sr) un diviem hidroksīda (OH) joniem. Šo savienojumu iegūst, stroncija sāli sajaucot ar stipru bāzi, kā rezultātā rodas sārmains savienojums, kura ķīmiskā formula ir Sr (OH).2.

Parasti stroncija hidroksīda pagatavošanai izmanto nātrija hidroksīdu (NaOH) vai kālija hidroksīdu (KOH). No otras puses, stroncija sāls (vai stroncija jonu), kas reaģē ar spēcīgo bāzi, ir stroncija nitrāts Sr (NO3)2 un procesu apraksta ar šādu ķīmisko reakciju:

2KOH + Sr (NO3)2 → 2KNO3 + Sr (OH)2

Šķīdumā stroncija katjonu (Sr+) nonāk saskarē ar hidroksīda anjonu (OH-) veidojot stroncija pamata jonu sāli. Tā kā stroncija ir sārmzemju metāls, stroncija hidroksīds tiek uzskatīts par kodīgu sārmu savienojumu.

Indekss

  • 1 Iegūšana
  • 2 Ķīmiskā struktūra un fizikāli ķīmiskās īpašības
    • 2.1. Stroncihidroksīda oktahidrāts
    • 2.2 Stroncija hidroksīda monohidrāts
    • 2.3. Bezūdens stroncija hidroksīds
    • 2.4. Šķīdība
    • 2.5 Ķīmiskā reaktivitāte
  • 3 Lietojumi
    • 3.1. Melases ieguve un cukurbiešu rafinēšana
    • 3.2 Stroncija tauki
    • 3.3. Plastmasas stabilizators
    • 3.4 Citi lietojumi
  • 4 Atsauces

Iegūšana

Papildus iepriekš paskaidrotajam procesam var teikt, ka pēc reakcijas veikšanas Sr (OH)2 izšķīst šķīdumā. Tad tas tiek pakļauts mazgāšanas un žāvēšanas procesam, beidzot iegūstot ļoti smalku baltu pulveri.

Alternatīva metode stroncija hidroksīda iegūšanai ir stroncija karbonāta (SrCO) sildīšana.3) vai stroncija sulfāts (SrSO)4) ar tvaiku temperatūrā no 500 ° C līdz 600 ° C. Ķīmiskā reakcija notiek šādi:

SrCO3 + H2O → Sr (OH)2 + CO2

SrS + 2H2O → Sr (OH)2 + H2S

Ķīmiskā struktūra un fizikāli ķīmiskās īpašības

Šobrīd ir zināmas trīs stroncija hidroksīda formas: oktahidrāts, monohidrāts un bezūdens.

Stroncija hidroksīda oktahidrāts

No šķīdumiem normālos temperatūras un spiediena apstākļos (25 ° C un 1 atm) stroncija hidroksīds izgulsnējas oktahidrētā formā, kura ķīmiskā formula ir Sr (OH).2∙ 8H2O.

Šī savienojuma molārā masa ir 265,76 g / mol, blīvums 1,90 g / cm un nogulsnējas kā četrstūrains un bezkrāsains prizmatisks izskats ar tetragonāliem kristāliem (ar P4 / ncc)..

Arī stroncija hidroksīda oktahidrāts spēj absorbēt atmosfēras mitrumu, jo tas ir viegli mīkstinošs savienojums..

Stroncija hidroksīda monohidrāts

Saskaņā ar optiskajiem mikroskopiskajiem pētījumiem (kas veikti, izmantojot rentgenstaru difrakcijas metodi), paaugstinot temperatūru līdz aptuveni 210 ° C - pie konstanta atmosfēras spiediena - Sr (OH)2∙ 8H2Vai tas ir dehidrēts un pārveidots par stroncija hidroksīda monohidrātu (Sr (OH)2∙ H2O).

Šim savienojuma veidam ir mola masa 139,65 g / mol un tās kušanas temperatūra ir -73,15 ° C (375K). Atomiskās konfigurācijas dēļ tā ūdenī ir mazāk šķīstoša nekā tā, kas aprakstīta tā oktahidrātajā formā.

Bezūdens stroncija hidroksīds

Turpinot paaugstināt sistēmas temperatūru līdz aptuveni 480 ° C, dehidratācija turpinās, līdz tiek iegūts bezūdens stroncija hidroksīds..

Atšķirībā no hidratētajām formām tā mola masa ir 121,63 g / mol un blīvums 3,625 g / cm3. Tā viršanas temperatūra tiek sasniegta pie 710 ° C (1310 ° F vai 983 K), bet kušanas temperatūra ir 535 ° C (995 ° F vai 808 K)..

Šķīdība

Stroncija oktahidrāta hidroksīda šķīdība ūdenī ir 0,91 grami uz 100 mililitriem (mērot 0 ° C temperatūrā), bet tās bezūdens formai līdzīgos temperatūras apstākļos šķīdība ir 0,41 grami uz 100 mililitriem..

Tādā pašā veidā šī viela tiek uzskatīta par nešķīstošu acetonā un pilnībā šķīst skābēs un amonija hlorīdā.

Ķīmiskā reaktivitāte

Stroncija hidroksīds nav uzliesmojošs, tā ķīmiskā reaktivitāte saglabājas stabila mērenā temperatūrā un spiedienā, un tā spēj absorbēt oglekļa dioksīdu no atmosfēras gaisa, pārveidojot to par stroncija karbonātu..

Turklāt tas ir stipri kairinošs savienojums, ja tas nonāk saskarē ar ādu, elpceļiem vai citām ķermeņa gļotādas vietām..

Lietojumi

Pateicoties tās higroskopiskajām īpašībām un pamatīpašībām, stroncija hidroksīdu izmanto dažādiem pielietojumiem nozarē:

  • Melases ieguve un cukura rafinēšana no cukurbietēm.
  • Plastmasas stabilizators.
  • Smērvielas un smērvielas.

Melases ieguve un cukurbiešu rafinēšana

21. gadsimta sākumā Vācijā stroncija hidroksīds tika izmantots cukura rafinēšanai no cukurbietēm, ko patentēja Carl Scheibler 1882. gadā..

Šis process sastāv no stroncija hidroksīda un cukurbiešu cukura masas sajaukšanas, kā rezultātā rodas nešķīstošs disaharīds. Šo šķīdumu atdala ar dekantēšanu un pēc tam, kad ir veikts rafinēšanas process, cukuru iegūst kā galaproduktu.

Lai gan šī procedūra joprojām tiek izmantota, ir arī citas metodes ar daudz lielāku pieprasījumu, jo tās ir lētākas, ko izmanto lielākā daļa pasaules cukura pārstrādes uzņēmumu. Piemēram, Barsila metode, kas izmanto bārija silikātu vai tērauda metodi, izmantojot Cal kā ekstraktoru.

Stroncija smērvielas

Tie ir smērvielas, kas satur stroncija hidroksīdu. Tie spēj stingri pielipt virsmām ar metāla īpašībām, izturīgi pret ūdeni un izturēt pēkšņas temperatūras izmaiņas.

Sakarā ar to labo fizisko un ķīmisko stabilitāti, šie tauki tiek izmantoti kā rūpnieciskās smērvielas.

Plastmasas stabilizators

Lielākā daļa plastmasas, ja tie ir pakļauti klimatiskajiem faktoriem, piemēram, saule, lietus un atmosfēras skābeklis, maina to īpašības un degradāciju..

Pateicoties tās ievērojamai pretestībai ūdenim, stroncija hidroksīds šajos polimēros tiek pievienots - fūzijas fāzes laikā - kā stabilizators plastmasas izstrādājumu ražošanā, lai pagarinātu to kalpošanas laiku..

Citas programmas

  • Krāsas rūpniecībā to izmanto kā būtisku piedevu, lai paātrinātu žāvēšanas procesu komerciālās un rūpnieciskās krāsās.
  • Stroncija sāļi vai stroncija jonus iegūst no stroncija hidroksīda un izmanto kā izejvielu pirotehnisko izstrādājumu ražošanai..

Atsauces

  1. Vikipēdija. (n.d.). Stroncija hidroksīds. Izgūti no en.wikipedia.org
  2. PubChem. (s.f.). Stroncija hidroksīds. Izgūti no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. Lambert, I. un Clever, H. L. (2013). Sārmu zemes hidroksīdi ūdens un ūdens šķīdumos. Izgūti no books.google.co.ve
  4. Krebs, R. E. (2006). Mūsu Zemes ķīmisko elementu vēsture un izmantošana: atsauces rokasgrāmata. Izgūti no books.google.co.ve
  5. Honeywell (s.f.). Stroncija hidroksīda oktahidrāts. Atgūts no honeywell.com