What is 锶?
锶 (symbol Sr) is element 38 on the periodic table, a 碱土金属 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.
结构
这不是环上点阵的示意图,而是对每个已占据子层实际概率密度|ψ|²进行蒙特卡洛采样的结果。拖动即可旋转。蓝色和紫色表示波函数的相反符号,这正是成键成为可能的原因。
测量值
每个条形图都显示锶在全部118种元素中该性质的排名位置。
来源:IUPAC 2021 标准原子量 ·《CRC 化学与物理手册》· NIST。标有 ~ 的数值是预测值,而非测量值。
按比例显示的大小
Radius 215 pm — that is 0.215 nm, so about 2326 million of them side by side would span a millimetre.
热范围
锶 is liquid over a 605 K window, from 1050 K to 1655 K.
故事
锶是一种能让烟花绽放绚丽红色、还能帮助医生观察骨骼内部的元素!这种柔软的银白色碱土金属燃烧时会产生化学领域中最强烈、最美丽的红色之一,因此对烟火和信号弹至关重要。锶以最初发现它的苏格兰村庄 Strontian 命名,如今已成为庆典和医学诊断中不可或缺的元素。 1790年,爱尔兰科学家 Adair Crawford 在分析苏格兰 Strontian 附近铅矿中的一种神秘矿物时发现了锶。由于锶和钡的性质相似,锶最初被误认为是钡。后来被称为菱锶矿的这种矿物含有一种新的土(氧化物),其火焰颜色不同于当时已知的任何物质。直到1808年,Sir Humphry Davy 才通过电解分离出纯金属锶。 锶最引人注目的地方在于它的烟火性质。锶化合物燃烧时会产生极其强烈、纯正的红色火焰,在数英里之外也能看到。因此,硝酸锶和碳酸锶是红色烟花、应急信号弹和军事信号装置中的重要成分。这种红色十分独特且明亮,因此也用于曳光弹和遇险信号。 锶通过锶-90革新了医学成像技术。锶-90可用于治疗眼部疾病和骨癌。更重要的是,雷奈酸锶曾被用作治疗骨质疏松症的药物,帮助增强骨骼并降低骨折风险。锶与钙相似,因此能够被纳入骨骼结构中。 这里有一点既令人着迷又令人担忧:核武器试验和事故产生的放射性锶-90会像钙一样在骨骼中积累,使其成为最危险的放射性污染物之一。不过,稳定锶完全安全,少量摄入甚至有益。
William Cruickshank于1787年在分析苏格兰 Strontian 附近铅矿中的菱锶矿时发现了锶。Humphry Davy于1808年通过电解首次分离出纯金属锶,并以其发现地为它命名。
应用
锶能产生照亮全球庆典的绚丽红色,同时其独特的性质还使其能够用于先进陶瓷、医学成像以及需要卓越性能的特种玻璃。
碳酸锶和硝酸锶能在烟花、信号弹和信号装置中产生纯红色火焰。特征性的460.7 nm发射线会形成强烈的红色,这对爱国主题表演、应急信号以及颜色识别至关重要的军事应用不可或缺。
铁氧体锶磁体为电动机、扬声器和磁性组件提供经济高效的永磁解决方案。钛酸锶陶瓷具有较高的介电常数,是电容器和微波电子设备应用中的重要材料。
锶-89放射治疗通过将辐射精准传递至骨组织来治疗骨癌疼痛,而雷奈酸锶类药物则通过促进骨形成并减少骨吸收,帮助预防骨质疏松性骨折。
来源
370 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 87% of elements
锶天然存在于天青石(SrSO₄)和菱锶矿(SrCO₃)矿物中,通常与沉积矿床和热液系统有关。土耳其、西班牙和墨西哥拥有主要矿床,其中天青石是主要商业来源。
处理
锶化合物毒性较低,但放射性同位素需要特殊处理。标准实验室安全操作能够防止接触锶粉尘和溶液。
粉尘控制措施和基本的个人防护装备能够为大多数锶应用提供充分保护。放射性同位素需要遵循辐射安全规程和专门的处置程序。
快速回答
锶 (symbol Sr) is element 38 on the periodic table, a 碱土金属 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.锶 melts at 1050 K (776.9 °C) and boils at 1655 K (1381.9 °C).
The standard atomic weight of 锶 is 87.62 u. That is a weighted average across its naturally occurring isotopes, which is why it is rarely a whole number.
锶 has a density of 2.64 g/cm³. Water is 1.0 g/cm³, so a block of 锶 is about 2.6× heavier.
锶 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.
锶 was discovered in 1790 by Adair Crawford. It is named after strontian, a village in Scotland.
锶 makes up about 370 mg/kg of the Earth's crust — common enough to be mined at scale.