السترونتيوم هو أحد المعادن الموجودة بأقل النسب على وجه الأرض في حالته الطبيعية. ومن الشائع الحصول عليه على شكل مركبات موجودة في الصخور، والماء، والتربة، وحتى في الهواء على شكل مسحوق. اكتشف بعض تطبيقاته المثيرة للاهتمام والدور الذي يلعبه في جسم الإنسان.
ما هو السترونتيوم؟
كعنصر كيميائي، فهو معدن ترابي قلوي من الجدول الدوري، فضي لامع اللون، ناعم، غير مرن للغاية ويتأكسد بسهولة في الهواء. بالإضافة إلى ذلك، فإن عدده الذري هو 38 وهو أحد المعادن الأرضية القلوية الأقل وفرة في الطبيعة في حالتها العادية.
رمز السترونتيوم
Sr يأتي اسمها من بلدة اسكتلندية تسمى سترونتيان، حيث تم العثور على هذا المعدن. حصلت على اسم Strontianite تكريما للمدينة المذكورة. وفي وقت لاحق، عندما تم اكتشافه كعنصر كيميائي، كان يسمى السترونتيوم.
خصائص السترونتيوم
السترونتيوم في الجدول الدوري هو عنصر ثنائي التكافؤ أو عنصر له تكافؤان في مركباته. وهو عامل تمليح بنسبة أقل من الكالسيوم. بالإضافة إلى ذلك، عندما يتم تكسيره إلى أجزاء، فإنه يتأكسد بسبب وجود الهواء، ويتغير لونه إلى اللون الأصفر. المزيد من الميزات موضحة أدناه:
- الحالة : صلبة، ولكنها مالحة، فهي توجد على شكل مسحوق.
- اللون : فضي لامع.
- الطعم والرائحة : مالح ومر، وليس له رائحة مميزة.
- التآصل: يشكل ثلاث حالات تآصلية .
- السمية : وهي منخفضة ولكنها عندما تكون مركبات تكون شديدة السمية كما هو الحال مع كرومات السترونتيوم.
- التفاعلية : عالي، عند ملامسته للماء يتفاعل بعنف، ويطلق الهيدروجين. وهو في شكل مسحوق، وهو شديد التقلب لأنه قابل للاشتعال في الهواء ويؤدي إلى ظهور أملاح حمراء أرجوانية.
- البناء : مكعب على جوانبه .
- الذوبان : قابل للذوبان أو غير قابل للذوبان حسب المركب الذي يتكون منه.
الخصائص الكيميائية والفيزيائية للسترونتيوم
- العدد الذري : 38
- الفترة : 5
- كتلة : س
- المجموعة : 2
- حالة الأكسدة : 2
- نصف القطر التساهمي (Å): 195 بعد الظهر
- متوسط الإذاعة: 10:30 مساءً
- الكتلة الذرية (جم/مول): 87.62 وحدة
- الكثافة: 2630 كجم/م3
- نقطة الغليان: 1382 درجة مئوية
- نقطة الانصهار: 777 درجة مئوية
- نصف القطر الذري: 219 م
- الموصلية الحرارية: 35.3 واط/(كم)
- إمكانات التأين الأولى (eV): 5.73
- التكوين الإلكتروني: [Kr] 5 ثانية²
- الإلكترونات لكل غلاف: 2، 8، 18، 8، 2
- السالبية الكهربية: 0.95
- الحرارة النوعية: 300 جول / (كجم)
أصل السترونتيوم
يعود تاريخ السترونتيوم إلى عام 1790، عندما اكتشفه أدير كروفورد كمعدن في مناجم الرصاص في السترونتيوم، اسكتلندا. ثم، في عام 1798، وجده الكيميائيان كلابروث وهوب في حالته الطبيعية. ومع ذلك، في عام 1808 كان همفري ديفي هو من عزله عن طريق التحليل الكهربائي لكلوريد السترونتيوم وأكسيد الزئبق وحصل على معدن نقي، وصنفه على أنه عنصر كيميائي.
ما هو السترونتيوم المستخدمة ل؟
يتم استخدامه لصنع السبائك المضافة إلى معادن أخرى. يتم استخدامه كمنقي للزنك في إزالة الرصاص، وبالتالي الحصول على مركبات نقية. التطبيقات الأربعة الأخرى للعنصر هي:
- الألعاب النارية: نظراً لقابليته للاشتعال في الهواء، فإنه يستخدم في صناعة الحرائق والمشاعل.
- السيراميك: تستخدم مركبات هذا العنصر في صناعة السيراميك والزجاج ومصابيح الفلورسنت.
- الأدوية: يتم استخدامه في علاجات مثل الأدوية الإشعاعية للسرطان وهشاشة العظام.
- المغناطيس: تستخدم مركباته في إنتاج مغناطيس الفريت.
- صياغة الذهب: يستخدم تيتانات السترونتيوم كحجر كريم، بسبب مستوى انكساره العالي.
أين يوجد السترونتيوم؟
وهو موجود في القشرة الأرضية على شكل سلستين وسترونتيانيت، ونادرا ما يوجد في حالته النقية. بالإضافة إلى ذلك، جغرافيًا، يتم الحصول عليه من مناجم في المكسيك وتركيا والمملكة المتحدة وإسبانيا، وهي دول تصدر ما يقرب من 14000 طن من هذا العنصر كل عام. يتم بعد ذلك استخلاص المعدن عن طريق التحليل الكهربائي لكلوريد البوتاسيوم واختزال أكسيد السترونتيوم مع الألومنيوم في الفراغ.
السترونتيوم في جسم الإنسان
يدخل هذا العنصر الجسم عن طريق ملامسته للجلد ويصل تدريجياً إلى الدورة الدموية. وبمجرد الوصول إلى هناك، يتم توزيعه بسهولة في الخلايا. وسلوكه في الجسم يشبه سلوك الكالسيوم لأنه يلتصق بالعظام في الجزء السطحي منها إذا كان بالغاً. ومع ذلك، عند الأطفال، لديه وظيفة تعزيز نمو العظام.
وفي الختام فإن هذا المعدن الترابي القلوي يتميز بسميته وتفاعله الكيميائي. وبالمقارنة مع القلويات الأخرى، فمن النادر أن تجده في حالته الطبيعية، إلا على شكل مركبات، مثل السيليستين والسترونتيانيت. يلعب دورًا أساسيًا في جسم الإنسان في تكوين عظام صحية.