Estrôncio
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O estrôncio ( de estronciana ) é um elemento químico de símbolo Sr de número atômico 38 ( 38 prótons e 38 elétrons ) e de massa atómica igual a 87,6 u. À temperatura ambiente, o estrôncio encontra-se no estado sólido.
É um metal alcalino-terroso ( do grupo 2 ou 2A ) da Classificação Periódica dos Elementos. Abundante na natureza na forma de sulfatos e carbonatos.
Foi identificado em 1790 por Adair Crawford e isolado , pela primeira vez, por Humphry Davy. Sua principal aplicação é em cristais para tubos de raios catódicos de televisores coloridos.
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| Geral | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Nome, símbolo, número | Estrôncio, Sr, 38 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Classe , série química |
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| Grupo, período, bloco | 2 (2A), 5, s | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Densidade, Dureza | 2630 kg/m3, 1,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cor e aparência | branco prateado metálico |
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| Propriedades atómicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Massa atómica | 87,62(1) u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Raio atómico | 219 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Raio covalente | 192 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Raio de van der Waals | Nenhuma informação | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Configuração electrónica | [Kr]5s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elétrons por nível de energia | 2, 8, 18, 8, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado de oxidação (óxido) | 2 (forte base) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estrutura cristalina | Cúbica de face centrada | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propriedades físicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado da matéria | sólido (paramagnético) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ponto de fusão | 1050 K (1431 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ponto de ebulição | 1655 K (2520 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Volume molar | 33,94 ×10-6 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpia de vaporização | 144 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpia de fusão | 8,3 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pressão de vapor | 246 Pa a 1042 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Velocidade do som | Dado não disponível | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Informações diversas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Eletronegatividade | 0,95 (Escala de Pauling) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Capacidade calorífica | 300 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Condutividade elétrica | 7,62 106/m ohm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Condutividade térmica | 35,3 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1st Potencial de ionização | 549,5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2nd Potencial de ionização | 1064,2 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3rd Potencial de ionização | 4138 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Isótopos mais estáveis | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Unidades SI e CNPT exceto onde indicado o contrário. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Índice |
[editar] Características principais
O estrôncio é um metal de coloração prateada brilhante, pouco maleável, que rapidamente se oxida em presença do ar adquirindo uma tonalidade amarelada devido a formação do óxido, por isso deve ser conservado imerso em querosene. Devido à sua elevada reatividade, o metal se encontra na natureza combinado com outros elementos formando compostos. Reage rapidamente com a água libertando hidrogênio para formar o hidróxido.
O metal arde em presença do ar - espontaneamente quando se encontra na forma de pó finamente dividido - com chama vermelha rosada formando óxido e nitreto; como o nitrogênio não reage abaixo da temperatura de 380ºC, forma-se unicamente óxido quando arde a temperatura ambiente. Os sais voláteis de estrôncio produzem uma chama coloração carmim, por isso usados em pirotécnia.
Apresenta três estados alotrópicos com pontos de transição a 235ºC e 540 ºC.
[editar] Aplicações
Atualmente a principal aplicação do estrôncio é em cristais para tubos de raios catódicos de televisores em cores. Existem regulamentações que exigem a utilização deste metal para filtrar os raios X, evitando que incidam sobre o telespectador.
Outros usos:
- Pirotecnia: É usado o seu nitrato.
- Produção de imãs de ferrita
- O carbonato é usado na refinação do zinco porque remove o chumbo durante a eletrólise.
- O metal é usado na dessulfurização do aço e na produção de diversas ligas metálicas
- O titanato de estrôncio tem um índice de refração extremamente alto e uma dispersão óptica maior que a do diamante, propriedades de interesse em diversas aplicações ópticas. Por isso, também é usado ocasionalmente como pedra preciosa.
- Outros compostos de estrôncio são utilizados na fabricação de [cerâmica]s, produtos de vidro, pigmentos para pintura ( cromato ) , lâmpadas fluorescentes ( fosfato ) , e medicamentos ( cloreto e peróxido ).
- O isótopo radioativo Sr-89 é usado na terapia do câncer , o Sr-85 se tem usado em radiologia e o Sr-90 em geradores de energia autónomos.
[editar] História
O estrôncio ( de estronciana ) foi identificado em 1790 por Adair Crawford e o mineral estroncianita diferenciando-o de outros minerais de bário. Em 1798 Martin Klaproth e Thomas Hope o descobriram de forma independente. O primeiro a isolar o estrôncio foi Humphry Davy através da eletrólise da estronciana - óxido de estrõncio - de onde provém o nome do metal.
[editar] Abundância e obtenção
O estrôncio é um elemento abundante na natureza, representando uma média de 0,034% de todas as rochas ígneas e é encontrado majoritariamente na forma de sulfato (celestita) e carbonato (estroncianita). A similaridade dos raios iônicos do cálcio e estrôncio permitem que este substitua o primeiro nas redes iônicas de suas espécies minerais, o que provoca a grande distribuição do estrõncio. A celestita é encontrada em depósitos sedimentares em quantidade suficiente para que a sua mineração seja rentável, razão pela qual é a principal fonte de estrôncio. Os depósitos de estroncianita economicamente viáveis encontrados até agora são escassos. As principais explorações de minérios de estrôncio são efetuadas na Inglaterra. O metal pode-se extrair por eletrólise do cloreto fundido misturado com cloreto de potássio:
- (cátodo) Sr2+ + 2e– → Sr
- (ánodo) 2 Cl– → Cl2 (gás) + 2e–
ou por aluminotermia, que é a redução do óxido com alumínio no vácuo, na temperatura de destilação do estrôncio.
[editar] Isótopos
O estrôncio tem quatro isótopos naturais estáveis: Sr-84 ( 0,56% ), Sr-86 ( 9,86% ), Sr-81 ( 7,0% ) e Sr-88 ( 82,58% ). Somente o isótopo Sr-87 é radioativo , produto da desintegração do rubídio-87. Portanto, o Sr-87 pode ter duas origens: formado durante a síntese nuclear primordial ( junto com os outros três isótopos estáveis ) e formado pelo decaimento do rubídio. A razão Sr-87/Sr-86 é o parâmetro tipicamente utilizado na datação radiométrica da investigação geológica, encontrando-se valores entre 0,7 e 4,0 em diferentes minerais e rochas.
São conhecidos 16 isótopos radioativos. O mais importante é o Sr-90, de 29 anos de meia-vida, subproduto da chuva nuclear que segue as explosões nucleares, representando um sério risco porque substitui com facilidade o cálcio dos ossos dificultando sua eliminação. Este isótopo é um dos mais conhecidos emissores beta de alta energia e de grande meia-vida, sendo empregado em geradores nucleares auxiliares ( SNAP, "Systems for Nuclear Auxiliary Power" ) para naves espaciais, estações meteorológicas remotas, balizas de navegação e, em geral, para aplicações que requerem uma fonte de energia elétrica rápida e com grande autonomia.
[editar] Precauções
O estrôncio puro é extremamente reativo e arde espontaneamente em presença do ar, pelo qual pode ser considerado um agente causador de incêndio.
O corpo absorve estrôncio como o cálcio. As formas estáveis ( não radioativas ) de estrôncio não provocam efeitos adversos significativos na saúde, porém o Sr-90 radioativo se acumula no corpo. A exposição prolongada à radiação provoca diversas desordens incluindo o câncer de ossos.
