stringtranslate.com

Карбонат стронция

Карбонат стронция (SrCO 3 ) представляет собой карбонатную соль стронция , имеющую вид белого или серого порошка. В природе встречается как минерал стронцианит .

Химические свойства

Карбонат стронция — белый порошок без запаха и вкуса . Будучи карбонатом , он является слабым основанием и поэтому реагирует с кислотами . В остальном он стабилен и безопасен в работе. Практически нерастворим в воде (0,0001 г на 100 мл). Растворимость значительно увеличивается , если вода насыщена углекислым газом , до 0,1 г на 100 мл.

Подготовка

Помимо природного минерала, карбонат стронция получают синтетически в одном из двух процессов, оба из которых начинаются с встречающегося в природе целестина , минеральной формы сульфата стронция (SrSO 4 ). В процессе «черной золы» целезит обжигается с коксом при температуре 1100–1300 °C с образованием сульфида стронция . [3] Сульфат восстанавливается , остается сульфид:

SrSO 4 + 2 C → SrS + 2 CO 2

Смесь сульфида стронция либо с углекислым газом, либо с карбонатом натрия приводит затем к образованию осадка карбоната стронция. [4] [3]

SrS + H 2 O + CO 2 → SrCO 3 + H 2 S
SrS + Na 2 CO 3 → SrCO 3 + Na 2 S

В методе «прямой конверсии» или двойного разложения смесь целезита и карбоната натрия обрабатывается водяным паром с образованием карбоната стронция со значительными количествами нерастворенных других твердых веществ. [3] Этот материал смешивается с соляной кислотой , которая растворяет карбонат стронция с образованием раствора хлорида стронция . Затем диоксид углерода или карбонат натрия используется для повторного осаждения карбоната стронция, как в процессе получения черной золы.

Использование

Азотная кислота реагирует с карбонатом стронция с образованием нитрата стронция .

Чаще всего его используют в качестве недорогого красителя в фейерверках . Стронций и его соли излучают в пламени ярко-красный цвет. В отличие от других солей стронция, карбонатная соль обычно предпочтительнее из-за ее стоимости и того факта, что она не гигроскопична . Его способность нейтрализовать кислоту также очень полезна в пиротехнике. Другое подобное применение – дорожные фонари .

Карбонат стронция используется в электронной технике. Он используется в производстве цветных телевизионных приемников для поглощения электронов, выходящих из катода . [5]

Его используют при изготовлении переливающегося стекла , светящихся красок , оксида стронция и солей стронция, а также при рафинировании сахара и некоторых лекарств.

Он широко используется в керамической промышленности в качестве ингредиента глазурей. Он действует как флюс , а также изменяет цвет некоторых оксидов металлов. Он имеет некоторые свойства, подобные карбонату бария .

Он также используется при производстве ферритов стронция для постоянных магнитов , которые используются в громкоговорителях и дверных магнитах.

Карбонат стронция также используется для изготовления некоторых сверхпроводников , таких как BSCCO , а также для электролюминесцентных материалов, где его сначала прокаливают до SrO , а затем смешивают с серой , чтобы получить SrS :x, где x обычно представляет собой европий . [ нужна цитация ] Это «сине-зеленый» люминофор, который чувствителен к частоте и меняет цвет от салатового до синего. [ нужна цитация ] Также можно использовать другие легирующие примеси, такие как галлий или иттрий, чтобы вместо этого получить желтое/оранжевое свечение.

Из-за своего статуса слабого основания Льюиса карбонат стронция можно использовать для производства множества различных соединений стронция простым использованием соответствующей кислоты.

Микробное осаждение

Цианобактерии Calothrix , Synechococcus и Gloeocapsa могут осаждать стронциановый кальцит в грунтовых водах . Стронций существует в виде стронцианита в твердом растворе внутри вмещающего кальцита с содержанием стронция до одного процента. [6]

Рекомендации

  1. ^ Запись о карбонате стронция в базе данных веществ GESTIS Института безопасности и гигиены труда , доступ 19 декабря 2019 г.
  2. Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). Справочник CRC по химии и физике (99 изд.). ЦРК Пресс. стр. 5–189. ISBN 978-1138561632.
  3. ^ abc Айдоган, Салих; Эрдемоглу, Мурат; Арас, Али; Учар, Гекхан; Озкан, Альпер (2006). «Кинетика растворения целестита (SrSO 4 ) в растворе HCl с BaCl 2 ». Гидрометаллургия . 84 (3–4): 239–246. Бибкод : 2006HydMe..84..239A. doi :10.1016/j.гидромет.2006.06.001.
  4. ^ Макмиллан, Дж. Пол; Пак, Джай Вон; Герстенберг, Рольф; Вагнер, Хайнц; Келер, Карл; Вальбрехт, Питер. «Стронций и соединения стронция». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a25_321. ISBN 978-3527306732.
  5. ^ «Карбонат стронция». Primaryinfo.com . Проверено 31 мая 2017 г.
  6. ^ Генри Лутц Эрлих; Дайан К. Ньюман (2009). Геомикробиология, пятое издание . ЦРК Пресс. п. 177.

Внешние ссылки