Stront

38. pierwiastek chemiczny

Stront (Sr, łac. strontium) – pierwiastek chemiczny z grupy berylowców (metali ziem alkalicznych) w układzie okresowym.

Stront
rubid ← stront → itr
Wygląd
srebrzystobiały
Stront
Widmo emisyjne strontu
Widmo emisyjne strontu
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a.

stront, Sr, 38
(łac. strontium)

Grupa, okres, blok

2 (IIA), 5, s

Stopień utlenienia

II

Właściwości metaliczne

metal ziem alkalicznych

Właściwości tlenków

silnie zasadowe

Masa atomowa

87,62 ± 0,01[a][3]

Stan skupienia

stały

Gęstość

2,6 g/cm³[1]

Temperatura topnienia

768 °C[1]

Temperatura wrzenia

1381 °C[1]

Numer CAS

7440-24-6

PubChem

5359327

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Charakterystyka edytuj

Stront jest srebrzystoszarym metalem, podobnym do wapnia, ale bardziej miękkim. Na jego powierzchni, tak jak w przypadku glinu, tworzy się ochronna warstwa tlenków (pasywacja). Oczyszczona powierzchnia jest bardzo reaktywna – czysty stront reaguje wybuchowo z wodą i może zapalić się na powietrzu. Stront tworzy tlenki, wodorotlenki, fluorki oraz inne sole kwasów nieorganicznych i organicznych.

Stront jest generalnie bardziej aktywny chemicznie niż magnez i wapń, a mniej aktywny niż bar[1].

Kationy Sr2+
należą do IV grupy analitycznej i barwią płomień na karmazynowoczerwony.

Występowanie edytuj

Występuje w skorupie ziemskiej w ilościach 370 ppm, w postaci dwóch minerałówcelestynu (siarczan) i stroncjanitu (węglan).

Znanych jest 35 izotopów tego pierwiastka z przedziału mas 73–107[5], cztery z nich – 84, 86, 87 i 88, są trwałe, stanowiąc naturalny skład izotopowy tego pierwiastka. Promieniotwórczy izotop 90
Sr
jest jednym z najgroźniejszych produktów wybuchów jądrowych. Gromadzi się w tkance kostnej, emitując silne promieniowanie β, przy czasie połowicznego zaniku blisko 29 lat.

Odkrycie edytuj

Stront został uznany za pierwiastek w 1790 roku przez A. Crawforda, wyodrębniony przez H. Davy’ego (1808) w Londynie. Nazwa pochodzi od szkockiej miejscowości Strontian, w pobliżu której znaleziono zawierające go minerały[6].

Zastosowanie edytuj

Stront w czystej postaci jest stosowany jako dodatek do niektórych gatunków szkła – np. stosowanych do produkcji ekranów telewizyjnych. Ponieważ barwi płomień intensywnym karminowo-czerwonym kolorem, jego sole są dodawane do ogni sztucznych i rakiet sygnałowych.

Stront jest szczątkową składową szkliwa zębów, przyswajanym z wody pitnej w okresie dziecięcym i pozostającym w uzębieniu już do śmierci. Budowa chemiczna szkliwa, w zależności od proporcji 87Sr do 86Sr, różni się jednak pośród ludzi i zwierząt w zależności od źródła wody z którego najczęściej piło stworzenie. Pozwala to mapować stront ze zwierzęcego uzębienia z regionami o różniącej się wodzie pitnej, co w konsekwencji pozwala na zauważenie migracji - sytuacji gdzie organizm w innym miejscu wykształcił uzębienie, a gdzie indziej pozostawił je ze szkieletem w momencie śmierci. Ten fakt jest obecnie wykorzystywany jako metoda wykrywania wędrówek ludzi i zwierząt w archeologii[7][8][9][10].

Znaczenie biologiczne edytuj

Stront jest traktowany przez organizm zwierzęcy bardzo podobnie jak wapń i może być wbudowywany w strukturę kości. Większość pobranego strontu jest szybko wydalana, 20–30% zostaje zatrzymane w układzie kostnym, a ok. 1% we krwi. Izotop 89
Sr
(o czasie połowicznego rozpadu ok. 50 dni), emitujący promieniowanie β, wykorzystywany jest to w brachyterapii raka kości. Ranelinian strontu pobudza kościotworzenie i jest stosowany jako lek przeciwko osteoporozie.

Z powodu łatwego wchłaniania i trwałego wbudowywania do organizmu szczególnie niebezpieczne są radioaktywne izotopy pochodzące z opadów promieniotwórczych i produktów odpadowych technologii jądrowych, głównie 90
Sr
, z powodu czasu połowicznego rozpadu wynoszącego blisko 29 lat, długo utrzymuje się w skażonym środowisku. Izotopy te mogą być wdychane z pyłem, choć do organizmu dostają się głównie w pokarmie. Może być przyczyną wzrostu ryzyka zachorowania na nowotwory kości i białaczkę.

Uwagi edytuj

  1. Znane są próbki geologiczne, w których pierwiastek ten ma skład izotopowy odbiegający od występującego w większości źródeł naturalnych. Masa atomowa pierwiastka w tych próbkach może więc różnić się od podanej w stopniu większym niż wskazana niepewność.

Przypisy edytuj

  1. a b c d Strontium and Strontium Compounds, [w:] J. Paul MacMillan i inni, Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co., 2000, DOI10.1002/14356007.a25_321.
  2. Strontium (nr 441899) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-02]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  3. Thomas Prohaska i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI10.1515/pac-2019-0603 (ang.).
  4. a b c d G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot, O. Bersillon. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties. „Nuclear Physics A”. 729, s. 3–128, 2003. DOI: 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. 
  5. Vladimir Sergeevich Semenishchev, Anna Vladimirovna Voronina, Isotopes of Strontium: Properties and Applications, Pankaj Pathak, Dharmendra K. Gupta (red.), The Handbook of Environmental Chemistry, Cham: Springer International Publishing, 2020, s. 25–42, DOI10.1007/978-3-030-15314-4_2, ISBN 978-3-030-15314-4 [dostęp 2023-11-18] (ang.).
  6. Ignacy Eichstaedt: Księga pierwiastków. Warszawa: Wiedza Powszechna, 1973, s. 264. OCLC 839118859.
  7. L. Benson i inni, Ancient maize from Chacoan great houses: Where was it grown?, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”, 2003, DOI10.1073/pnas.2135068100, PMID14563925, PMCIDPMC240753, Bibcode2003PNAS..10013111B [dostęp 2023-11-01] (ang.).
  8. Nathan B. English i inni, Strontium isotopes reveal distant sources of architectural timber in Chaco Canyon, New Mexico, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”, 2001, DOI10.1073/pnas.211305498, PMID11572943, PMCIDPMC59738 [dostęp 2023-11-01] (ang.).
  9. Rachel Barnett-Johnson i inni, Identifying the contribution of wild and hatchery Chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha) to the ocean fishery using otolith microstructure as natural tags, Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 12 kwietnia 2011, DOI10.1139/f07-129 [dostęp 2023-11-01] (ang.).
  10. Stephen Porder, Adina Paytan, Elizabeth A. Hadly, Mapping the origin of faunal assemblages using strontium isotopes, „Paleobiology”, 2003, DOI10.1666/0094-8373(2003)029<0197:MTOOFA>2.0.CO;2, JSTOR4096829 [dostęp 2023-11-01] (ang.).