Sr · Element 38 · Erdalkalimetall
Das Element, das Feuerwerke karmesinrot färbt und als Strontium-90 nach Waffentests einst vom Himmel fiel.
Struktur
Kein Diagramm aus Punkten auf Ringen — eine Monte-Carlo-Stichprobe der tatsächlichen Wahrscheinlichkeitsdichte |ψ|² für jede besetzte Unterschale. Ziehen Sie, um die Ansicht zu drehen. Blau und Violett kennzeichnen entgegengesetzte Vorzeichen der Wellenfunktion, wodurch Bindungen möglich werden.
Gemessene Werte
Jeder Balken zeigt, wo Strontium bei dieser Eigenschaft unter allen 118 Elementen steht.
Quellen: IUPAC 2021 Standard-Atomgewichte · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Werte mit ~ sind vorhergesagt und nicht gemessen.
Gleiches Element, andere Neutronenzahl
Alle Strontium-Atome haben dieselbe Zahl von Protonen, 38, und unterscheiden sich nur in der Zahl der Neutronen: Diese Varianten sind die Isotope des Elements. Das häufigste, Sr-88, hat 50 Neutronen und macht 82,58 % des natürlichen Elements aus.
| ISOTOP | Neutronen | Natürliche Häufigkeit | Halbwertszeit | Zerfallsart |
|---|---|---|---|---|
| Sr-84 | 46 | 0,56 % | Stabil | — |
| Sr-86 | 48 | 9,86 % | Stabil | — |
| Sr-87 | 49 | 7,00 % | Stabil | — |
| Sr-88 häufigstes | 50 | 82,58 % | Stabil | — |
| Sr-89 | 51 | — | 50,563 Tg. | β⁻ |
| Sr-90 | 52 | — | 28,91 J | β⁻ |
Hier liefert die Schul-Faustregel, gerundete Atommasse (87,62) minus Ordnungszahl, dasselbe Ergebnis: 50.
Zerfallsarten
Daten: IAEA Nuclear Data Section, LiveChart of Nuclides, Bewertungen der Grundzustände, abgerufen am 10. Oktober 2026. Die Häufigkeit ist der Anteil der Atome im natürlichen Element; ein Strich bedeutet, dass das Isotop keine natürliche Standardhäufigkeit hat.
Größe, maßstabsgetreu
Radius 215 pm — das entspricht 0,215 nm; etwa 2,33 Millionen davon nebeneinander würden einen Millimeter überspannen.
Temperaturbereich
Strontium ist über einen Bereich von 605 K flüssig, von 1050 K bis 1655 K.
Die Geschichte
Strontium ist das Element mit der leuchtend roten Flamme, das Feuerwerke erstrahlen lässt und Ärzten hilft, in Ihre Knochen zu sehen. Dieses weiche, silbrige Erdalkalimetall brennt mit einer der intensivsten und schönsten roten Farben in der Chemie und ist daher für Pyrotechnik und Signalfeuer unverzichtbar. Benannt nach dem schottischen Dorf Strontian, wo es erstmals entdeckt wurde, wird Strontium in Feuerwerken, Signalfackeln und in der Medizin verwendet. Strontium wurde 1790 vom irischen Wissenschaftler Adair Crawford entdeckt, als er ein mysteriöses Mineral aus Bleiminen in der Nähe von Strontian in Schottland untersuchte. Aufgrund seiner ähnlichen Eigenschaften wurde es zunächst mit Barium verwechselt. Das später Strontianit genannte Mineral enthielt eine neue Erde (ein Oxid), die andere Flammenfarben erzeugte als jede zuvor bekannte Substanz. Reines metallisches Strontium wurde erst 1808 von Sir Humphry Davy durch Elektrolyse isoliert. Was Strontium auszeichnet, sind seine pyrotechnischen Eigenschaften. Strontiumverbindungen brennen mit einer sehr intensiven, reinen roten Flamme, die über viele Kilometer hinweg sichtbar ist. Dadurch sind Strontiumnitrat und Strontiumcarbonat unverzichtbare Bestandteile roter Feuerwerke, Notfackeln und militärischer Signalgeräte. Die rote Farbe ist so charakteristisch und hell, dass sie in Leuchtspurgeschossen und Notsignalen verwendet wird. Strontium wird auch in der Medizin eingesetzt: Strontium-89 lindert Knochenschmerzen bei Krebs, der in die Knochen gestreut hat, und Strontium-90-Quellen wurden in der Augenchirurgie verwendet. Noch wichtiger ist, dass Strontiumranelat als Medikament zur Behandlung von Osteoporose verwendet wurde und dabei hilft, Knochen zu stärken und das Frakturrisiko zu senken. Die Ähnlichkeit des Elements mit Calcium ermöglicht seinen Einbau in die Knochenstruktur. Hier ist etwas zugleich Faszinierendes und Beunruhigendes: Radioaktives Strontium-90 aus Atomwaffentests und Unfällen lagert sich wie Calcium in Knochen an und macht es zu einem der gefährlichsten radioaktiven Schadstoffe. Stabiles Strontium ist jedoch völlig sicher und in kleinen Mengen sogar nützlich.
Adair Crawford und William Cruickshank erkannten 1790 bei der Untersuchung des Minerals Strontianit aus Bleiminen in der Nähe von Strontian in Schottland ein neues Element. Humphry Davy isolierte 1808 erstmals reines Strontiummetall durch Elektrolyse und benannte es nach seinem Fundort.
Anwendungen
Strontium erzeugt die leuchtend roten Farben, die weltweit Feierlichkeiten erhellen, während seine einzigartigen Eigenschaften fortschrittliche Keramiken, medizinische Bildgebung und spezielle Glasanwendungen ermöglichen, die außergewöhnliche Leistungsmerkmale erfordern.
Strontiumcarbonat und -nitrat erzeugen reine rote Flammen in Feuerwerken, Fackeln und Signalgeräten. Die Molekülemission von SrCl und SrOH (nicht die blaue Atomlinie bei 460,7 nm) erzeugt die intensive rote Farbe, die für patriotische Feuerwerke, Notfallsignale und militärische Anwendungen unverzichtbar ist, bei denen die Farberkennung entscheidend ist.
Strontiumferritmagnete bieten kostengünstige Lösungen für Permanentmagnete in Motoren, Lautsprechern und magnetischen Baugruppen. Strontiumtitanatkeramiken weisen hohe Dielektrizitätskonstanten auf, die für Kondensatoranwendungen und Mikrowellenelektronik unverzichtbar sind.
Strontium-89-Strahlentherapie behandelt Schmerzen bei Knochenkrebs durch gezielte Bestrahlung des Knochengewebes, während Strontiumranelat-Arzneimittel osteoporotische Frakturen verhindern helfen, indem sie die Knochenbildung fördern und den Knochenabbau verringern.
Woher es stammt
370 mg/kg der Erdkruste · häufiger als 87 % der Elemente
Strontium kommt natürlich in den Mineralen Coelestin (SrSO₄) und Strontianit (SrCO₃) vor, die typischerweise mit Sedimentablagerungen und hydrothermalen Systemen verbunden sind. Bedeutende Vorkommen gibt es in der Türkei, Spanien und Mexiko, wobei Coelestin die wichtigste kommerzielle Quelle ist.
Handhabung
Die meisten Strontiumsalze weisen eine geringe Toxizität auf (Strontiumchromat ist krebserregend, und Strontiummetall reagiert mit Wasser unter Freisetzung von entzündbarem Wasserstoff), radioaktive Isotope erfordern jedoch eine besondere Handhabung. Standardverfahren für die Laborsicherheit verhindern die Exposition gegenüber Strontiumstäuben und -lösungen.
Maßnahmen zur Staubkontrolle und grundlegende persönliche Schutzausrüstung bieten für die meisten Strontiumanwendungen ausreichenden Schutz. Radioaktive Isotope erfordern Strahlenschutzprotokolle und spezielle Entsorgungsverfahren.
Schnelle Antworten
Strontium (Symbol Sr) ist Element 38 im Periodensystem, ein Erdalkalimetall in Periode 5, Gruppe 2. Das Element, das Feuerwerke karmesinrot färbt und als Strontium-90 nach Waffentests einst vom Himmel fiel. Bei Raumtemperatur ist es fest.
[Kr] 5s²; sie ergibt 5 besetzte Elektronenschalen mit der Verteilung 2, 8, 18, 8, 2.Strontium schmilzt bei 1050 K (776,9 °C) und siedet bei 1655 K (1381,9 °C).
Die Standardatommasse von Strontium beträgt 87,62 u. Dabei handelt es sich um einen gewichteten Mittelwert seiner natürlich vorkommenden Isotope, weshalb sie nur selten eine ganze Zahl ist.
Das häufigste Strontium-Atom, Sr-88, hat 50 Neutronen: seine Massenzahl 88 minus seine Ordnungszahl 38. Es macht 82,58 % des natürlichen Elements aus. Die Schul-Faustregel, gerundete Atommasse (87,62) minus Ordnungszahl, ergibt ebenfalls 50.
Strontium hat eine Dichte von 2,64 g/cm³. Wasser hat eine Dichte von 1,0 g/cm³, daher ist ein Block aus Strontium ungefähr 2,6× schwerer.
Strontium hat eine Elektronegativität von 0,95 nach Pauling. Die Skala reicht von 0,70 (Francium, das Elektronen am wenigsten stark anzieht) bis 3,98 (Fluor, das stärkste). Ein so niedriger Wert bedeutet, dass es seine Außenelektronen leicht abgibt und dabei positive Ionen bildet.
Strontium wurde 1790 von Adair Crawford entdeckt. Herkunft des Namens: Strontian, ein Dorf in Schottland.
Strontium macht etwa 370 mg/kg der Erdkruste aus — genug, um im großen Maßstab abgebaut zu werden.