38  Sr
Strontium 


Voorkomen
Wingebieden
Naam
Ontdekking
Bereiding vroeger
Bereiding nu
Toepassingen en toelichting
Verdere toepassingen

 

 

 

VOORKOMEN

0,037 % van de aardkost (tot 16 km diepte) bestaat uit strontium; het is het 15e element in rangorde van voorkomen. 

De belangrijkste mineralen zijn strontianiet (SrCO3) en celes­tien (SrSO4)

WINGEBIEDEN

De belangrijkste wingebieden liggen in Engeland, de Verenigde Staten van Amerika, Mexico, Rwanda, Spanje, Duitsland en Turkije.

NAAM

De naam is afkomstig van de Schotse plaats Stronti­an in Argyle­shire. Hier werden de eerste stronti­umertsen gevonden en onderzocht.

ONTDEKKING

In 1790 ontdekte A. Crawford dit element in het mineraal strontia­niet (genoemd naar de vindplaats). Zowel M.H. Klap­roth (1792) als T. Lowitz herkenden - onafhankelijk van Crawford - in strontiaanaarde (ruw strontiumoxide) een nieuwe base. 

BEREIDING VROEGER

De afscheiding van dit element in zuivere toestand gelukte R.W. Bunsen en A. Matthiesson pas in 1855 door elektro­lyse van een mengsel van gesmol­ten stron­tium- en ammo­ni­umchloride. Sir H. Davy verkreeg in 1808 door elektroly­se zeer kleine hoeveelheden onzuiver materiaal, net genoeg voor verder onderzoek.

BEREIDING NU

Strontium kan verkregen worden door reductie van het oxide - dat door verhitting uit het carbonaat ont­staat - met aluminium of silicium bij een temperatuur van 1.000 °C (in vacuüm):

 

          3 SrCO               →   3 SrO + 3 CO2

          3 SrO +2 Al           →   Al2O+ 3 Sr

 

Het element wordt ook verkregen door elektrolyse van gesmol­ten strontiumchloride en kaliumchloride. 

TOEPASSINGEN EN TOELICHTING

 

Nucleaire batterij (voor boei, weerstation)

Het radioactieve isotoop stronti­um-90 (halfwaardetijd 28 jaar; o.a. verkregen bij de opwerking van splijtstofstaven uit kernreactoren) dient als ener­gie­bron op plaatsen waar onderhoud moeilijk of onmogelijk is, zoals in de ruimtevaart, bij boeien voor de scheepvaart en geïsoleerde weerstations. De energie, waarvan een deel vrijkomt in de vorm van elektrische energie, wordt geleverd bij de volgende reactie:

 

       

 

De energiebronnen zijn licht en hebben een lange levensduur. Ze worden aangeduid met de afkorting SNAP: Systems for Nuclear Auxiliary Power.

 

Permanente magneet 

Voor het maken van permanente ferrietmagneten wordt strontiumcarbonaat gebruikt. 

 

In de geneeskunde maakt men gebruik van een magnetometer waarbij een zeer dunne laag yttrium op een keramisch substraat van strontiumtitanaat is aangebracht. Dit levert de meest gevoelige magnetometer ter wereld op. Hiermee kunnen de magnetische velden worden gemeten, die worden veroorzaakt door de microstroompjes in de hersenen.

 

Lichtgevende verf

Het isotoop 90Sr wordt vanwege de straling (90Sr3890Y39 + 0ß-1) aan ‘lichtgevende’ verf toegevoegd.

 

Vuurwerk

Strontiumverbindingen geven aan vuurwerk een karmijnrode kleur. Daarom worden strontiumcarbo­naat (SrCO3), strontiumchloraat {­Sr(ClO3)2}, strontiumchlo­ride (SrCl2), stronti­umsulfaat (SrSO4) en strontiumnitraat {Sr(NO3)2} gebruikt in vuurwerk, lichtkogels en signaal­lampen. De laatstgenoemde verbinding wordt toegevoegd aan Bengaals vuur.

VERDERE TOEPASSINGEN

Toepassingen als niet-ontleedbare stof (element) of als legering:

afleiden van statische elektriciteit (90Sr)

aluminiumbereiding (verbetering rendement elektrolyse / verbeteren structuur)                           

datering in de geologie (87Rb + 87Sr)

desoxidatiemiddel voor koper en brons                                      

dikte- en dichtheidsmeting (90Sr)

gasvanger in vacuümbuizen

geneeskunde: botonderzoek (85Sr en 87Sr)                                

harden van loodplaten voor accu’s 

ijkstof voor de Geiger-Müller -teller

kathode voor vacuümbuizen (met BaCO3)

nucleaire geneeskunde (90Sr)

verwijderen van S en P uit staal

 

Toepassingen als ontleedbare stof (verbinding):

anticorrosieprimer voor aluminium (voor schepen en vliegtuigen) SrCrO4
condensator in tv, radio en computer SrTiO3
detector voor alfa-straling  SrTiO3
glazuur  SrCO3

 

 

                                 

 glas    Strontiumverbindingen - oxide, hydroxide, carbonaat  - verhogen de brekingsindex en hardheid van het glas. Dit glas wordt gebruikt voor glasvezelkabels, breekbare lampen en speciale lenzen. Ook remt dit glas röntgenstraling en wordt daarom toegepast in beeldschermen.

haarverzorging SrO2
haarverzorging, crème, depilator  SrS
imitatiediamant in sieraden SrTiO3
katalysator bij polymerisatie SrO
koudmakend mengsel in koelinstallaties SrCl2
lichtgevende stof SrS

 

 

 

        

medicinale tandpasta       SrClen SrAcworden toegevoegd aan tandpasta’s die gevoeligheid van het tandbeen voor warmte of koude moeten tegengaan; het vormt een laagje dat de poriën in het tandbeen afdicht.                         

optische vensters SrF2
ontwikkelaar in kopieerapparatuur Sr-ferriet
pigment,      geel in roestwe­rende grondverf SrCrO4
              wit in keramische producten SrSO4
prisma’s       kristallen met een zeer hoge refractie en een grotere dispersie dan diamant  SrTiO3
röntgenstralenabsorbens in het glas van een kleuren-tv SrCO3

 

 

 

                        

Strontium vormt een hoge barrière tegen Röntgenstralen en verhindert tevens dat het glas bruin wordt. Het is geschikt voor de schermen van gewone kleuren-tv’s, maar ook voor vlakke schermen en zeer grote schermen omdat het een grote hoekspanning heeft.

standaardstof in atoomabsorptiespectrometrie Sr(NO3)2 
supergeleider La2-x SrxCuO4