STRONCIJA HIDROKSĪDS (SR (OH) ₂): STRUKTŪRA, ĪPAŠĪBAS, LIETOJUMI - ĶĪMIJA - 2025

Stroncija hidroksīdu (Sr (OH) ₂) ir neorganisks ķīmisks savienojums, kas sastāv no stroncija jona (SR) un divi hidroksīda jonu (OH). Šo savienojumu iegūst, apvienojot stroncija sāli ar spēcīgu bāzi, iegūstot sārmainu savienojumu, kura ķīmiskā formula ir Sr (OH) ₂ .

Parasti stroncija hidroksīda pagatavošanai kā stipru bāzi izmanto nātrija hidroksīdu (NaOH) vai kālija hidroksīdu (KOH). No otras puses, stroncija sāls (vai stroncija jons), kas reaģē ar spēcīgo bāzi, ir stroncija nitrāts Sr (NO ₃ ) _2, un procesu apraksta ar šādu ķīmisku reakciju:

2KOH + Sr (NO ₃ ) ₂ → 2KNO ₃ + Sr (OH) ₂

Šķīdumā stroncija katjons (Sr ⁺ ) nonāk saskarē ar hidroksīda anjonu (OH ^- ), veidojot stroncija pamata jonu sāli. Tā kā stroncijs ir sārmzemju metāls, stroncija hidroksīdu uzskata par kodīgu sārmu savienojumu.

Iegūšana

Papildus iepriekš izskaidrotajam procesam var teikt, ka pēc reakcijas veikšanas Sr (OH) ₂ izgulsnējas no šķīduma. Pēc tam to mazgā un žāvē, beidzot iegūstot ļoti smalku baltu pulveri.

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

SrCO ₃ + H ₂ O → Sr (OH) ₂ + CO ₂

SRS + 2H ₂ O → Sr (OH) ₂ + H ₂ S

Ķīmiskā struktūra un fizikāli ķīmiskās īpašības

Pašlaik ir zināmas 3 stroncija hidroksīda formas: oktahidrāts, monohidrāts un bezūdens.

Stroncija hidroksīda oktahidrāts

Stroncija hidroksīds izdalās oktahidrāta veidā no šķīdumiem normālos temperatūras un spiediena apstākļos (25 ° C un 1 atm), kura ķīmiskā formula ir Sr (OH) ₂ ∙ 8H ₂ O.

Šim savienojumam ir molārā masa 265,76 g / mol, blīvums 1,90 g / cm, un tas izgulsnējas kā tetragonāli kristāli (ar kosmosa grupu P4 / ncc) ar četrstūrainu un bezkrāsainu prizmatisku izskatu.

Arī stroncija hidroksīda oktahidrātam piemīt spēja absorbēt atmosfēras mitrumu, jo tas ir viegli šķīstošs savienojums.

Stroncija hidroksīda monohidrāts

Saskaņā ar optiskās mikroskopijas pētījumiem (kas veikti, izmantojot rentgena difrakcijas paņēmienu), paaugstinot temperatūru līdz aptuveni 210 ° C - nemainīgā atmosfēras spiedienā, Sr (OH) ₂ ∙ 8H ₂ O tiek dehidrēts un pārveidots par Stroncija hidroksīda monohidrāts (Sr (OH) ₂ ∙ H ₂ O).

Šīs savienojuma formas molārā masa ir 139,65 g / mol, un tā kušanas temperatūra ir -73,15 ° C (375K). Sakarā ar atomu konfigurāciju tam ir mazāka šķīdība ūdenī, nekā aprakstīts tā oktahidrāta formā.

Bezūdens stroncija hidroksīds

Turpinot paaugstināt sistēmas temperatūru līdz aptuveni 480 ° C, dehidratācija tiek pagarināta, līdz iegūst bezūdens stroncija hidroksīdu.

Atšķirībā no hidratētajām formām, tā molārā masa ir 121,63 g / mol un blīvums 3,625 g / cm ³ . Tā viršanas temperatūra tiek sasniegta 710 ° C (1 310 ° F vai 983 K), bet kušanas temperatūra ir 535 ° C (995 ° F vai 808 K).

Autors: Andif1, no Wikimedia Commons

Šķīdība

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

Tāpat šī viela tiek uzskatīta par nešķīstošu acetonā un pilnībā šķīstošu skābēs un amonija hlorīdā.

Ķīmiskā reaģētspēja

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

Turklāt tas ir stipri kairinošs savienojums, ja tas nonāk saskarē ar ādu, elpošanas ceļiem vai citām ķermeņa gļotām.

Lietojumprogrammas

Stroncija hidroksīds, pateicoties tā higroskopiskajām un pamata īpašībām, tiek izmantots dažādiem lietojumiem rūpniecībā:

• Melases iegūšana un cukura rafinēšana no bietēm.
• Plastmasas stabilizators.
• Smērvielas un smērvielas.

Melases iegūšana un biešu cukura rafinēšana

21. gadsimta sākumā Vācijā stroncija hidroksīdu sāka izmantot, lai rafinētu cukuru no bietēm, izmantojot procesu, kuru 1882. gadā patentēja Karls Šeiblers.

Šī procedūra sastāv no stroncija hidroksīda un cukurbiešu mīkstuma maisījuma, kā rezultātā rodas nešķīstošs disaharīds. Šo šķīdumu atdala dekantējot, un pēc rafinēšanas procesa beigām cukuru iegūst kā galaproduktu.

Neskatoties uz to, ka šī procedūra joprojām tiek izmantota mūsdienās, ir arī citas metodes, kurām ir daudz lielāks pieprasījums, jo tās ir lētākas, kuras tiek izmantotas lielākajā daļā cukura rafinēšanas rūpnīcu pasaulē. Piemēram, Barsila metode, kurā izmanto bārija silikātu vai Štefena metodi, izmantojot Cal kā ekstrahējošu līdzekli.

Stroncija tauki

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

Labās fizikālās un ķīmiskās stabilitātes dēļ šīs smērvielas izmanto kā rūpnieciskās smērvielas.

Plastmasas stabilizators

Lielākā daļa plastmasas, saskaroties ar klimatiskajiem faktoriem, piemēram, sauli, lietu un atmosfēras skābekli, maina to īpašības un pasliktinās.

Sakarā ar ievērojamo ūdens izturību, šiem polimēriem kausēšanas fāzes laikā pievieno stroncija hidroksīdu, kas darbojas kā stabilizators plastmasas izstrādājumu ražošanā, lai pagarinātu to kalpošanas laiku.

Citas lietotnes

• Krāsu rūpniecībā to izmanto kā būtisku piedevu, lai paātrinātu žāvēšanu komerciālajās un rūpnieciskajās krāsās.
• Stroncija sāļus vai jonus iegūst no stroncija hidroksīda, ko izmanto par izejvielu pirotehnisko izstrādājumu ražošanā.

Atsauces

1. Wikipedia. (nd). Stroncija hidroksīds. Atgūts no vietnes en.wikipedia.org
2. PubChem. (sf). Stroncija hidroksīds. Saturs iegūts no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Lambert, I. un Clever, HL (2013). Sārmu zemes hidroksīdi ūdenī un ūdens šķīdumos. Atkopts no books.google.co.ve
4. Krebs, RE (2006). Mūsu Zemes ķīmisko elementu vēsture un izmantošana: rokasgrāmata. Iegūts no books.google.co.ve
5. Honeywell. (sf). Stroncija hidroksīda oktahidrāts. Atgūts no honeywell.com