Strontiumhydroxid (Sr (OH) & sub2;) chemische Struktur, Eigenschaften und Verwendungen

Die Strontiumhydroxid (Sr (OH) & sub2;) ist eine anorganische chemische Verbindung, bestehend aus einem Strontiumion (Sr) und zwei Hydroxidionen (OH). Diese Verbindung wird erhalten, indem ein Strontiumsalz mit einer starken Base kombiniert wird, was zu einer Verbindung von alkalischer Natur führt, deren chemische Formel Sr (OH) ist.₂.

Im allgemeinen wird Natriumhydroxid (NaOH) oder Kaliumhydroxid (KOH) als starke Base für die Herstellung von Strontiumhydroxid verwendet. Auf der anderen Seite ist das Strontiumsalz (oder Strontiumion), das mit der starken Base reagiert, Strontiumnitrat Sr (NO₃)₂ und das Verfahren wird durch die folgende chemische Reaktion beschrieben:

2KOH + Sr (NR₃)₂ → 2KNO₃ + Sr (OH)₂

In Lösung wurde das Strontiumkation (Sr⁺) wird mit dem Hydroxid - Anion (OH^-) Bilden eines basischen ionischen Salzes von Strontium. Da Strontium ein Erdalkalimetall ist, wird Strontiumhydroxid als Alkalimetallverbindung betrachtet.

Index

• 1 Erhalten
• 2 Chemische Struktur und physikochemische Eigenschaften
  • 2.1 Strontiumhydroxid-Octahydrat
  • 2.2 Strontiumhydroxid-Monohydrat
  • 2.3 Wasserfreies Strontiumhydroxid
  • 2.4 Löslichkeit
  • 2.5 Chemische Reaktivität
• 3 Verwendet
  • 3.1 Extraktion von Melasse und Raffination von Zuckerrüben
  • 3.2 Strontiumfette
  • 3.3 Plastikstabilisator
  • 3.4 Andere Anwendungen
• 4 Referenzen

Erhalten

Zusätzlich zu dem zuvor erläuterten Verfahren kann gesagt werden, dass sobald die Reaktion durchgeführt wurde, Sr (OH)₂ fällt in der Lösung aus. Dann wird es dem Wasch- und Trocknungsverfahren unterzogen, wobei schließlich ein sehr feines weißes Pulver erhalten wird.

Eine alternative Methode zur Gewinnung von Strontiumhydroxid ist die Erwärmung von Strontiumcarbonat (SrCO)₃) oder Strontiumsulfat (SrSO)₄) mit Dampf bei einer Temperatur zwischen 500 ° C und 600 ° C. Die chemische Reaktion erfolgt wie folgt:

SrCO₃ + H₂O → Sr (OH)₂ + CO₂

SrS + 2H₂O → Sr (OH)₂ + H₂S

Chemische Struktur und physikalisch-chemische Eigenschaften

Gegenwärtig sind 3 Formen von Strontiumhydroxid bekannt: Octahydrat, Monohydrat und wasserfrei.

Strontiumhydroxid-Octahydrat

Aus Lösungen unter normalen Temperatur- und Druckbedingungen (25ºC und 1 atm) fällt das Strontiumhydroxid in einer octahydrierten Form aus, deren chemische Formel Sr (OH) ist.₂8H₂O.

Diese Verbindung hat eine Molmasse von 265,76 g / mol, eine Dichte von 1,90 g / cm und fällt als tetragonale Kristalle (mit Raumgruppe P4 / ncc) mit einer viereckigen und farblosen prismatischen Erscheinung aus.

Strontiumhydroxid-Octahydrat hat ebenfalls die Fähigkeit, Luftfeuchtigkeit aufzunehmen, da es sich um eine leicht zerfließende Verbindung handelt.

Strontiumhydroxid-Monohydrat

Nach Untersuchungen der optischen Mikroskopie (durchgeführt mit der Röntgendiffraktionsmethode), durch Erhöhung der Temperatur auf etwa 210 ° C - bei konstantem Atmosphärendruck - der Sr (OH)₂8H₂Oder es wird dehydriert und in Strontiumhydroxid-Monohydrat (Sr (OH)) umgewandelt₂∙ H₂O).

Diese Form der Verbindung hat eine Molmasse von 139,65 g / mol und ihre Schmelztemperatur beträgt -73,15ºC (375K). Aufgrund seiner atomaren Konfiguration weist es eine geringere Löslichkeit in Wasser als die in seiner oktahydrierten Form beschriebenen auf.

Wasserfreies Strontiumhydroxid

Durch fortgesetzte Erhöhung der Temperatur des Systems auf etwa 480ºC wird die Dehydratisierung verlängert, bis ein wasserfreies Strontiumhydroxid erhalten wird.

Im Gegensatz zu seinen hydratisierten Formen hat es eine Molmasse von 121,63 g / mol und eine Dichte von 3,625 g / cm³. Sein Siedepunkt ist bei 710 ° C (1.310 ° F oder 983 K) erreicht, während der Schmelzpunkt bei 535 ° C (995 ° F oder 808 K) liegt.

Löslichkeit

Das octahydrierte Hydroxid von Strontium hat eine Löslichkeit in Wasser von 0,91 Gramm pro 100 Milliliter (gemessen bei 0ºC), während seine wasserfreie Form bei ähnlichen Temperaturbedingungen eine Löslichkeit von 0,41 Gramm pro 100 Milliliter aufweist.

In gleicher Weise gilt diese Substanz als in Aceton unlöslich und in Säuren und Ammoniumchlorid vollständig löslich.

Chemische Reaktivität

Strontiumhydroxid ist nicht brennbar, seine chemische Reaktivität bleibt bei moderaten Temperaturen und Drücken stabil und ist in der Lage, Kohlendioxid aus atmosphärischer Luft zu absorbieren und es in Strontiumcarbonat umzuwandeln.

Darüber hinaus ist es eine stark reizende Verbindung, wenn es in Kontakt mit der Haut, den Atemwegen oder anderen Schleimbereichen des Körpers kommt.

Verwendet

Aufgrund seiner hygroskopischen Eigenschaften und grundlegenden Eigenschaften wird Strontiumhydroxid für verschiedene Anwendungen in der Industrie verwendet:

• Extraktion von Melasse und Raffination von Zucker aus Rüben.
• Stabilisator aus Kunststoffen.
• Fette und Schmiermittel

Extraktion von Melasse und Raffination von Zuckerrüben

Zu Beginn des 21. Jahrhunderts wurde in Deutschland mit Strontiumhydroxid nach dem von Carl Scheibler 1882 patentierten Verfahren Zucker aus Zuckerrüben raffiniert.

Dieses Verfahren besteht in der Mischung des Strontiumhydroxids und der Zuckerpulpe der Rüben, die zu einem unlöslichen Disaccharid führt. Diese Lösung wird durch Dekantieren abgetrennt, und sobald der Raffinationsprozess durchgeführt worden ist, wird der Zucker als Endprodukt erhalten.

Obwohl dieses Verfahren heute noch angewendet wird, gibt es andere Methoden mit viel mehr Nachfrage, weil sie billiger sind, die in der überwiegenden Mehrheit der weltweiten Zuckerfabriken verwendet werden. Zum Beispiel die Barsil-Methode, die Bariumsilikat verwendet, oder die Steffen-Methode, bei der Cal als Extraktor verwendet wird.

Strontium Fette

Sie sind Schmierfette, die Strontiumhydroxid enthalten. Diese haften stark an metallischen Oberflächen, sind wasserfest und widerstehen plötzlichen Temperaturschwankungen.

Aufgrund ihrer guten physikalischen und chemischen Stabilität werden diese Fette als industrielle Schmiermittel verwendet.

Plastikstabilisator

Die überwiegende Mehrheit der Kunststoffe verändert, wenn sie klimatischen Faktoren wie Sonne, Regen und Luftsauerstoff ausgesetzt sind, ihre Eigenschaften und den Abbau.

Wegen ihrer erheblichen Wasserbeständigkeit wird Strontiumhydroxid diesen Polymeren während der Schmelzphase bei der Herstellung von Kunststoffprodukten als Stabilisator zugesetzt, um ihre Lebensdauer zu verlängern.

Andere Anwendungen

• In der Farbenindustrie wird es als ein wesentlicher Zusatzstoff verwendet, um den Trocknungsprozess in kommerziellen und industriellen Farben zu beschleunigen.
• Strontiumsalze oder Strontiumionen werden aus Strontiumhydroxid erhalten und werden als Rohmaterial für die Herstellung von pyrotechnischen Gegenständen verwendet.

Referenzen

1. Wikipedia. (n. d.) Strontiumhydroxid. Erholte sich von en.wikipedia.org
2. PubChem. (s.). Strontiumhydroxid. Von publem.ncbi.nlm.nih.gov abgerufen
3. Lambert, I. und Clever, H. L. (2013). Erdalkalihydroxide in Wasser und wässrigen Lösungen. Wiederhergestellt von books.google.co.ve
4. Krebs, R.E. (2006). Die Geschichte und Verwendung der chemischen Elemente unserer Erde: Ein Referenzhandbuch. Von books.google.co.ve abgerufen
5. Honeywell (s.). Strontiumhydroxid-Octahydrat. Von honeywell.com abgerufen