Стронциев хидроксид (Sr (OH) ₂) химична структура, свойства и приложения



на стронциев хидроксид (Sr (OH) ₂) е неорганично химично съединение, състоящо се от стронциев йон (Sr) и два хидроксидни (OH) йона. Това съединение се получава чрез комбиниране на стронциева сол със силна основа, което води до съединение с алкална природа, чиято химична формула е Sr (OH)2.

Като цяло, натриева основа (NaOH) или калиев хидроксид (КОН) се използва като силна основа за получаването на стронциев хидроксид. От друга страна, стронциевата сол (или стронциевият йон), която реагира със силната основа е стронциев нитрат Sr (NO)3)2 и процесът е описан чрез следната химическа реакция:

2KOH + Sr (NO3)2 → 2KNO3 + Sr (OH)2

В разтвор стронциевият катион (Sr+) се поставя в контакт с хидроксидния анион (ОН-) образуване на основна йонна сол на стронция. Тъй като стронций е алкалоземен метал, стронциевият хидроксид се счита за алкално алкално съединение.

индекс

  • 1 Получаване
  • 2 Химична структура и физикохимични свойства
    • 2.1. Октахидрат на стронциев хидроксид
    • 2.2 Стронциев хидроксид монохидрат
    • 2.3 Безводен стронциев хидроксид
    • 2.4 Разтворимост
    • 2.5 Химична реактивност
  • 3 Използване
    • 3.1 Извличане на меласа и рафиниране на захарно цвекло
    • 3.2 Стронциеви мазнини
    • 3.3 Пластмасов стабилизатор
    • 3.4 Други приложения
  • 4 Препратки

получаване

В допълнение към описания по-рано процес, може да се каже, че след като реакцията е извършена, Sr (OH)2 преципитира в разтвора. След това се подлага на промиване и сушене, като накрая се получава много фин бял прах.

Алтернативен метод за получаване на стронциев хидроксид е от нагряване на стронциев карбонат (SrCO)3) или стронциев сулфат (SrSO)4) с пара при температура между 500 ° С и 600 ° С. Настъпва химическата реакция, както е показано по-долу:

SrCO3 + Н2O → Sr (OH)2 + CO2

SrS + 2H2O → Sr (OH)2 + Н2S

Химична структура и физикохимични свойства

Понастоящем са известни 3 форми на стронциев хидроксид: октахидрат, монохидрат и безводен.

Стронциев хидроксид октахидрат

От разтвори при нормални условия на температура и налягане (25 ° C и 1 atm), стронциевият хидроксид се утаява в октахидратна форма, чиято химична формула е Sr (OH)22О.

Това съединение има моларна маса от 265,76 g / mol, плътност от 1,90 g / cm и се утаява като тетрагонални кристали (с пространствена група P4 / ncc) с четириъгълна и безцветна призматична форма..

Също така, стронциевият хидроксид октахидрат има способността да абсорбира атмосферната влага, тъй като е лесно разтворимо съединение..

Стронциев хидроксид монохидрат

Според изследванията на оптичната микроскопия (извършени с помощта на техниката на дифракция на рентгеновите лъчи), чрез повишаване на температурата до около 210 ° С - при постоянно атмосферно налягане - Sr (OH)22Или е дехидратиран и трансформиран в стронциев хидроксид монохидрат (Sr (OH))2Н2О).

Тази форма на съединението има моларна маса от 139.65 g / mol и нейната температура на топене е -73.15 ° С (375К). Поради своята атомна конфигурация, тя има по-ниска разтворимост във вода от описаната в неговата октахидратна форма.

Безводен стронциев хидроксид

Чрез продължаване на повишаването на температурата на системата до около 480 ° С, дехидратирането продължава, докато се получи безводен стронциев хидроксид..

За разлика от неговите хидратирани форми, той има моларна маса от 121,63 g / mol и плътност от 3,625 g / cm3. Неговата точка на кипене се достига при 710 ° C (1310 ° F или 983 K), докато точката на топене е при 535 ° C (995 ° F или 808 K).

разтворимост

Октахидрираният хидроксид на стронция има разтворимост във вода от 0,91 грама на 100 милилитра (измерено при 0 ° С), докато неговата безводна форма при подобни температурни условия има разтворимост от 0,41 грама на 100 милилитра..

По същия начин, това вещество се счита за неразтворимо в ацетон и напълно разтворимо в киселини и амониев хлорид.

Химична реактивност

Стронциевият хидроксид не е запалим, неговата химическа реактивност остава стабилна при умерени температури и налягания и може да абсорбира въглероден диоксид от атмосферния въздух, превръщайки го в стронциев карбонат..

В допълнение, той е силно дразнещо съединение, ако влезе в контакт с кожата, дихателните пътища или други лигавични области на тялото..

приложения

Поради своите хигроскопични характеристики и основни свойства, стронциевият хидроксид се използва за различни приложения в индустрията:

  • Екстракция на меласа и рафиниране на захар от цвекло.
  • Пластмасов стабилизатор.
  • Мазнини и смазки.

Екстракция на меласа и рафиниране на захарно цвекло

В началото на 21-ви век стронциевият хидроксид е бил използван в Германия за рафиниране на захар от цвекло по процеса, патентован от Карл Шейблер през 1882 г..

Този процес се състои в смесване на стронциевия хидроксид и захарния пулп от цвекло, което води до неразтворим дизахарид. Този разтвор се отделя чрез декантиране и след като се извърши процесът на рафиниране, се получава захар като краен продукт.

Въпреки че тази процедура все още се използва днес, има и други методи с много по-голямо търсене, защото те са по-евтини, които се използват в по-голямата част от световните захарни рафинерии. Например, методът Barsil, който използва бариев силикат или стефенов метод, използващ Cal като екстрактор.

Стронциеви смазки

Те са смазочни мазнини, които съдържат стронциев хидроксид. Те могат да се придържат силно към повърхности с метални характеристики, да са устойчиви на вода и да издържат на резки промени на температурата.

Поради добрата им физическа и химическа стабилност, тези мазнини се използват като промишлени смазочни материали.

Пластмасов стабилизатор

По-голямата част от пластмасите, когато са изложени на климатични фактори като слънце, дъжд и атмосферен кислород, променят своите свойства и деградация.

Поради значителната си устойчивост на вода към тези полимери се добавя стронциев хидроксид - по време на фазата на синтез - действа като стабилизатор при производството на пластмасови продукти, за да удължи техния полезен живот.

Други приложения

  • В индустрията за боядисване се използва като съществена добавка за ускоряване на процеса на сушене в търговски и промишлени бои.
  • Стронциевите или стронциевите йони се получават от стронциев хидроксид и се използват като суровина за производството на пиротехнически изделия.

препратки

  1. Wikipedia. (Н.О.). Стронциев хидроксид. Изтеглено от en.wikipedia.org
  2. PubChem. (Н.О.). Стронциев хидроксид. Взето от pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. Lambert, I. и Clever, H. L. (2013). Алкални земни хидроксиди във вода и водни разтвори. Получено от books.google.co.ve
  4. Krebs, R.E. (2006). История и използване на химическите елементи на нашата Земя: Справочник. Получено от books.google.co.ve
  5. Honeywell. (Н.О.). Стронциев хидроксид октахидрат. Възстановен от honeywell.com