HIDROXID DE STRONȚIU (SR (OH) ₂): STRUCTURĂ, PROPRIETĂȚI, UTILIZĂRI - CHIMIE - 2025

Hidroxidul de stronțiu (Sr (OH) ₂) este un compus chimic anorganic constând dintr - un ion de stronțiu (Sr) și doi ioni de hidroxid (OH). Acest compus este obținut prin combinarea unei săruri de stronțiu cu o bază puternică, rezultând un compus alcalin a cărui formulă chimică este Sr (OH) ₂ .

În general, pentru prepararea hidroxidului de stronțiu, se utilizează hidroxid de sodiu (NaOH) sau hidroxid de potasiu (KOH) ca bază puternică. Pe de altă parte, sarea de stronțiu (sau ionul de stronțiu) care reacționează cu baza puternică este nitratul de stronțiu Sr (NO ₃ ) ₂ și procedeul este descris prin următoarea reacție chimică:

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

În soluție, cationul de stronțiu (Sr ⁺ ) vine în contact cu anionul hidroxid (OH ^- ) formând o sare ionică de bază a strontiului. Deoarece strontiul este un metal alcalin de pământ, hidroxidul de stronțiu este considerat un compus alcalin caustic.

Obținerea

În plus față de procesul explicat anterior, se poate spune că, odată ce reacția este efectuată, Sr (OH) ₂ precipită din soluție. Apoi este supus procesului de spălare și uscare, obținând în final o pulbere albă foarte fină.

O metodă alternativă pentru obținerea hidroxidului de stronțiu este încălzirea carbonatului de stronțiu (SrCO ₃ ) sau sulfatului de stronțiu (SrSO ₄ ) cu abur la o temperatură cuprinsă între 500 ° C și 600 ° C. Reacția chimică are loc după cum se arată mai jos:

SrCO ₃ + H ₂ O → Sr (OH) ₂ + CO ₂

Srs + 2H ₂ O → Sr (OH) ₂ + H ₂ S

Structura chimică și proprietățile fizico-chimice

În prezent, sunt cunoscute 3 forme de hidroxid de stronțiu: octahidrat, monohidrat și anhidru.

Octahidrat de hidroxid de stronțiu

Hidroxidul de stronțiu precipită sub formă de octahidrat din soluții în condiții normale de temperatură și presiune (25 ° C și 1 atm), a căror formulă chimică este Sr (OH) ₂ ∙ 8H ₂ O.

Acest compus are o masă molară de 265,76 g / mol, o densitate de 1,90 g / cm și precipită sub formă de cristale tetragonale (cu grupa spațială P4 / ncc) cu aspect prismatic quadrangular și incolor.

De asemenea, octahidratul de hidroxid de stronțiu are capacitatea de a absorbi umiditatea atmosferică, deoarece este un compus ușor delicat.

Monohidrat de hidroxid de stronțiu

Conform studiilor de microscopie optică (efectuate folosind tehnica de difracție cu raze X), prin ridicarea temperaturii la aproximativ 210 ° C - la o presiune atmosferică constantă - Sr (OH) ₂ ∙ 8H ₂ O este deshidratat și transformat în Monohidrat de hidroxid de stronțiu (Sr (OH) ₂ ∙ H ₂ O).

Această formă a compusului are o masă molară de 139,65 g / mol și temperatura lui de topire este de -73,15 ° C (375K). Datorită configurației sale atomice, are o solubilitate mai mică în apă decât cea descrisă în forma sa octahidrată.

Hidroxid de stronțiu anhidru

Prin continuarea creșterii temperaturii sistemului la aproximativ 480 ° C, deshidratarea este prelungită până la obținerea unui hidroxid de stronțiu anhidru.

Spre deosebire de formele sale hidratate, are o masă molară de 121.63 g / mol și o densitate de 3,625 g / cm ³ . Punctul său de fierbere este atins la 710 ° C (1.310 ° F sau 983 K), în timp ce punctul de topire este la 535 ° C (995 ° F sau 808 K).

De Andif1, de la Wikimedia Commons

Solubilitate

Octahidratul de hidroxid de stronțiu are o solubilitate în apă de 0,91 grame la 100 mililitri (măsurată la 0 ° C), în timp ce forma sa anhidră în condiții de temperatură similare are o solubilitate de 0,41 grame la 100 mililitri.

În mod similar, această substanță este considerată insolubilă în acetonă și complet solubilă în acizi și clorură de amoniu.

Reactivitate chimică

Hidroxidul de stronțiu nu este inflamabil, reactivitatea sa chimică rămâne stabilă la temperaturi și presiuni moderate și este capabil să absoarbă dioxidul de carbon din aerul atmosferic, transformându-l în carbonat de stronțiu.

În plus, este un compus puternic iritant dacă intră în contact cu pielea, tractul respirator sau alte zone mucoase ale corpului.

Aplicații

Datorită caracteristicilor sale higroscopice și proprietăților de bază, hidroxidul de stronțiu este utilizat pentru diferite aplicații în industrie:

• Extragerea melasei și rafinarea zahărului din sfeclă.
• Stabilizator de materiale plastice.
• Grăsimi și lubrifianți.

Extragerea melasei și rafinarea zahărului din sfeclă

La începutul secolului XXI, în Germania, hidroxidul de stronțiu a început să fie utilizat în Germania pentru rafinarea zahărului din sfeclă prin procedeul brevetat de Carl Scheibler în 1882.

Această procedură constă în amestecul de hidroxid de stronțiu și pulpa de zahăr a sfeclei, ceea ce duce la un dizaharid insolubil. Această soluție este separată prin decantare și după ce procesul de rafinare a fost realizat, zahărul este obținut ca produs final.

În ciuda faptului că această procedură este încă folosită astăzi, există alte metode cu mult mai multă cerere, deoarece sunt mai ieftine, care sunt utilizate în marea majoritate a rafinăriilor de zahăr din lume. De exemplu, metoda Barsil, care folosește silicat de bariu sau metoda Steffen folosind Cal ca agent de extracție.

Grăsimi de stronțiu

Sunt grăsimi lubrifiante care conțin hidroxid de stronțiu. Sunt capabili să adere puternic la suprafețe cu caracteristici metalice, sunt rezistente la apă și rezistă la schimbări bruște ale temperaturii.

Datorită stabilității fizice și chimice bune, aceste grăsimi sunt utilizate ca lubrifianți industriali.

Stabilizator de materiale plastice

Marea majoritate a materialelor plastice, expuse la factori climatici precum soarele, ploaia și oxigenul atmosferic, își modifică proprietățile și se deteriorează.

Datorită rezistenței sale considerabile la apă, la acești polimeri, care durează faza de topire, se adaugă hidroxid de stronțiu, care acționează ca un stabilizator la fabricarea produselor din plastic pentru a-și prelungi viața utilă.

Alte aplicatii

• În industria vopselelor este utilizat ca aditiv esențial pentru a accelera procesul de uscare în vopselele comerciale și industriale.
• Sărurile sau ionii de stronțiu sunt obținuți din hidroxid de stronțiu, care sunt folosiți ca materie primă pentru producerea de articole pirotehnice.

Referințe

1. Wikipedia. (Nd). Hidroxid de stronțiu. Recuperat de pe en.wikipedia.org
2. Extract. (Sf). Hidroxid de stronțiu. Preluat din pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Lambert, I. și Clever, HL (2013). Hidroxizi ai Pământului alcalin în apă și soluții apoase. Recuperat din books.google.co.ve
4. Krebs, RE (2006). Istoria și utilizarea elementelor chimice ale Pământului nostru: un ghid de referință. Obținut din books.google.co.ve
5. Honeywell. (Sf). Hidroxid de strontiu Octahidrat. Recuperat de la honeywell.com