البنية
ليست رسماً تخطيطياً لنقاط على حلقات — بل عينة مونت كارلو لكثافة الاحتمال الفعلية |ψ|² لكل مستوى فرعي مشغول. اسحب للتدوير. يشير اللونان الأزرق والبنفسجي إلى الإشارتين المتعاكستين للدالة الموجية، وهو ما يجعل الترابط ممكناً.
القيم المقيسة
يوضح كل شريط موضع سترونتيوم بين العناصر الـ118 جميعها بالنسبة إلى تلك الخاصية.
المصادر: الأوزان الذرية القياسية لـ IUPAC لعام 2021 · دليل CRC للكيمياء والفيزياء · NIST. القيم المعلّمة بـ ~ متوقعة وليست مقاسة.
الحجم، وفق مقياس
Radius 215 pm — that is 0.215 nm, so about 2326 million of them side by side would span a millimetre.
النطاق الحراري
سترونتيوم is liquid over a 605 K window, from 1050 K to 1655 K.
القصة
السترونتيوم هو عنصر اللهب الأحمر المتوهج الذي يضيء عروض الألعاب النارية ويساعد الأطباء على رؤية ما داخل عظامك. يحترق هذا الفلز القلوي الترابي اللين ذي اللون الفضي بأحد أشد الألوان الحمراء جمالاً وكثافةً في الكيمياء، مما يجعله ضرورياً للغاية للألعاب النارية والمشاعل الإشارية. سُمّي باسم قرية Strontian الاسكتلندية حيث اكتُشف أول مرة، وأصبح السترونتيوم لا غنى عنه للاحتفالات والتشخيص الطبي على حد سواء. اكتشف العالم الأيرلندي Adair Crawford السترونتيوم عام 1790 أثناء تحليله معدناً غامضاً من مناجم الرصاص بالقرب من Strontian في اسكتلندا، وقد اختُلط في البداية بالباريوم بسبب تشابه خصائصهما. كان المعدن، الذي سُمّي لاحقاً سترونتيانيت، يحتوي على أرض جديدة (أكسيد) تنتج ألوان لهب مختلفة عن أي مادة معروفة. ولم يُعزل السترونتيوم الفلزي النقي حتى عام 1808، على يد Sir Humphry Davy باستخدام التحليل الكهربائي. ما يجعل السترونتيوم مذهلاً حقاً هو خصائصه النارية. تحترق مركبات السترونتيوم بلهب أحمر نقي شديد الكثافة يمكن رؤيته من مسافات بعيدة. لذلك يُعد نترات السترونتيوم وكربونات السترونتيوم مكوّنين أساسيين في الألعاب النارية الحمراء، والمشاعل الطارئة، وأجهزة الإشارة العسكرية. ولونها الأحمر مميز وساطع إلى حد أنه يُستخدم في الطلقات المتتبعة وإشارات الاستغاثة. أحدث السترونتيوم تحولاً في التصوير الطبي من خلال السترونتيوم-90، الذي يُستخدم لعلاج أمراض العين وسرطان العظام. والأهم من ذلك أن رانيلات السترونتيوم استُخدمت دواءً لعلاج هشاشة العظام، مما يساعد على تقوية العظام وتقليل خطر الكسور. ويسمح تشابه العنصر مع الكالسيوم بدمجه في بنية العظام. إليك أمراً رائعاً ومقلقاً في آن واحد: يتراكم السترونتيوم-90 المشع الناتج عن تجارب الأسلحة النووية والحوادث في العظام مثل الكالسيوم، مما يجعله أحد أخطر الملوثات المشعة. أما السترونتيوم المستقر فهو آمن تماماً، بل ومفيد حتى بكميات صغيرة.
اكتشف William Cruickshank السترونتيوم عام 1787 أثناء تحليله معدن السترونتيانيت من مناجم الرصاص بالقرب من Strontian في اسكتلندا. وعزل Humphry Davy فلز السترونتيوم النقي لأول مرة عام 1808 من خلال التحليل الكهربائي، وسماه نسبةً إلى موقع اكتشافه.
الاستخدامات
ينتج السترونتيوم الألوان الحمراء المتوهجة التي تضيء الاحتفالات في أنحاء العالم، بينما تتيح خصائصه الفريدة استخدامه في الخزفيات المتقدمة، والتصوير الطبي، وتطبيقات الزجاج المتخصصة التي تتطلب خصائص أداء استثنائية.
تنتج كربونات السترونتيوم ونترات السترونتيوم ألسنة لهب حمراء نقية في الألعاب النارية والمشاعل وأجهزة الإشارة. وينتج خط الانبعاث المميز عند 460.7 nm اللون الأحمر الكثيف الضروري للعروض الوطنية، والإشارات الطارئة، والتطبيقات العسكرية التي يكون فيها تمييز اللون أمراً بالغ الأهمية.
توفر مغناطيسات فريت السترونتيوم حلولاً فعالة من حيث التكلفة للمغناطيسات الدائمة المستخدمة في المحركات ومكبرات الصوت والتجميعات المغناطيسية. وتتميز خزفيات تيتانات السترونتيوم بثوابت عازلية عالية ضرورية لتطبيقات المكثفات والإلكترونيات العاملة بالموجات الدقيقة.
يعالج العلاج الإشعاعي بالسترونتيوم-89 آلام سرطان العظام من خلال إيصال إشعاع موجّه إلى نسيج العظم، بينما تساعد مستحضرات رانيلات السترونتيوم الدوائية على الوقاية من كسور هشاشة العظام عبر تعزيز تكوّن العظام وتقليل ارتشافها.
مصدره
370 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 87% of elements
يوجد السترونتيوم طبيعياً في معدني السيليستيت (SrSO₄) والسترونتيانيت (SrCO₃)، ويرتبط عادةً بالرواسب الرسوبية والأنظمة الحرارية المائية. توجد رواسب رئيسية في تركيا وإسبانيا والمكسيك، ويُعد السيليستيت المصدر التجاري الأساسي.
التعامل
تتميز مركبات السترونتيوم بسمية منخفضة، مع أن النظائر المشعة تتطلب تعاملاً خاصاً. وتمنع إجراءات السلامة المخبرية القياسية التعرض لغبار السترونتيوم ومحاليله.
توفر تدابير السيطرة على الغبار ومعدات الوقاية الشخصية الأساسية حماية كافية لمعظم استخدامات السترونتيوم. وتتطلب النظائر المشعة بروتوكولات للسلامة من الإشعاع وإجراءات متخصصة للتخلص منها.
إجابات سريعة
سترونتيوم (symbol Sr) is element 38 on the periodic table, a فلز قلوي ترابي in period 5, group 2. The element that paints fireworks crimson and, as strontium-90, once fell out of the sky after weapons tests. At room temperature it is a solid.
[Kr] 5s², giving 5 occupied shells holding 2, 8, 18, 8, 2 electrons respectively.سترونتيوم melts at 1050 K (776.9 °C) and boils at 1655 K (1381.9 °C).
The standard atomic weight of سترونتيوم is 87.62 u. That is a weighted average across its naturally occurring isotopes, which is why it is rarely a whole number.
سترونتيوم has a density of 2.64 g/cm³. Water is 1.0 g/cm³, so a block of سترونتيوم is about 2.6× heavier.
سترونتيوم has a Pauling electronegativity of 0.95. The scale runs from 0.70 (francium, the least greedy for electrons) to 3.98 (fluorine, the most). A value this low means it readily gives its outer electrons away, forming positive ions.
سترونتيوم was discovered in 1790 by Adair Crawford. It is named after strontian, a village in Scotland.
سترونتيوم makes up about 370 mg/kg of the Earth's crust — common enough to be mined at scale.