Карбонат стронция (SrCO 3 ) — карбонатная соль стронция , имеющая вид белого или серого порошка. Встречается в природе как минерал стронцианит .
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. Он практически нерастворим в воде (0,0001 г на 100 мл). Растворимость значительно увеличивается, если вода насыщена диоксидом углерода , до 0,1 г на 100 мл.
Помимо природного происхождения в качестве минерала, карбонат стронция получают синтетически в одном из двух процессов, оба из которых начинаются с природного целестина , минеральной формы сульфата стронция (SrSO 4 ). В процессе «черной золы» целезит обжигают с коксом при 1100–1300 °C для образования сульфида стронция . [3] Сульфат восстанавливается , оставляя сульфид:
Смесь сульфида стронция либо с углекислым газом, либо с карбонатом натрия затем приводит к образованию осадка карбоната стронция. [4] [3]
В методе «прямой конверсии» или двойного разложения смесь целезита и карбоната натрия обрабатывается паром для образования карбоната стронция со значительным количеством нерастворенных других твердых веществ. [3] Этот материал смешивается с соляной кислотой , которая растворяет карбонат стронция, образуя раствор хлорида стронция . Затем для повторного осаждения карбоната стронция используется диоксид углерода или карбонат натрия, как в процессе получения черной золы.
Наиболее распространенное применение — недорогой краситель в фейерверках . Стронций и его соли излучают яркий красный цвет в пламени. В отличие от других солей стронция, карбонатная соль обычно предпочтительна из-за ее стоимости и того факта, что она не гигроскопична . Ее способность нейтрализовать кислоту также очень полезна в пиротехнике. Другое похожее применение — дорожные сигнальные ракеты .
Карбонат стронция используется в электронных приложениях. Он используется для производства цветных телевизионных приемников для поглощения электронов, выходящих из катода . [5]
Он используется при изготовлении радужного стекла , светящейся краски , оксида стронция и солей стронция, а также при очистке сахара и некоторых лекарственных препаратов.
Он широко используется в керамической промышленности в качестве ингредиента глазурей. Он действует как флюс , а также изменяет цвет некоторых металлических оксидов. Он имеет некоторые свойства, похожие на свойства карбоната бария .
Он также используется в производстве стронциевых ферритов для постоянных магнитов , которые используются в громкоговорителях и дверных магнитах. [6]
Карбонат стронция также используется для изготовления некоторых сверхпроводников , таких как BSCCO , а также для электролюминесцентных материалов, где он сначала прокаливается до SrO , а затем смешивается с серой для получения SrS :x, где x обычно является европием . [ требуется ссылка ] Это «сине-зеленый» люминофор, который чувствителен к частоте и меняет цвет с лаймово-зеленого на синий. [ требуется ссылка ] Также могут использоваться другие легирующие примеси, такие как галлий или иттрий , чтобы получить желто-оранжевое свечение.
Благодаря своему статусу слабого основания Льюиса , карбонат стронция может быть использован для получения множества различных соединений стронция путем простого применения соответствующей кислоты.
Цианобактерии Calothrix , Synechococcus и Gloeocapsa могут осаждать стронциевый кальцит в грунтовых водах . Стронций существует в виде стронцианита в твердом растворе внутри кальцита - хозяина с содержанием стронция до одного процента. [7]