สตรอนเชียม
สตรอนเชียม | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
การอ่านออกเสียง |
| ||||||||||||||
รูปลักษณ์ | สีเงินเทามันวาวแกมเหลืองอ่อน [1] | ||||||||||||||
Standard atomic weight Ar°(Sr) | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
สตรอนเชียมในตารางธาตุ | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
หมู่ | group 2 (alkaline earth metals) | ||||||||||||||
คาบ | คาบที่ 5 | ||||||||||||||
บล็อก | บล็อก-s | ||||||||||||||
การจัดเรียงอิเล็กตรอน | [Kr] 5s2 | ||||||||||||||
จำนวนอิเล็กตรอนต่อชั้น | 2, 8, 18, 8, 2 | ||||||||||||||
สมบัติทางกายภาพ | |||||||||||||||
วัฏภาค ณ STP | solid | ||||||||||||||
จุดหลอมเหลว | 1050 K (777 °C, 1431 °F) | ||||||||||||||
จุดเดือด | 1650 K (1377 °C, 2511 °F) | ||||||||||||||
ความหนาแน่น (ใกล้ r.t.) | 2.64 g/cm3 | ||||||||||||||
เมื่อเป็นของเหลว (ณ m.p.) | 2.375 g/cm3 | ||||||||||||||
ความร้อนแฝงของการหลอมเหลว | 7.43 kJ/mol | ||||||||||||||
ความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอ | 141 kJ/mol | ||||||||||||||
ความจุความร้อนโมลาร์ | 26.4 J/(mol·K) | ||||||||||||||
ความดันไอ
| |||||||||||||||
สมบัติเชิงอะตอม | |||||||||||||||
เลขออกซิเดชัน | +1,[3] +2 (ออกไซด์เป็นเบสที่แรง) | ||||||||||||||
อิเล็กโตรเนกาทิวิตี | Pauling scale: 0.95 | ||||||||||||||
รัศมีอะตอม | empirical: 215 pm | ||||||||||||||
รัศมีโคเวเลนต์ | 195±10 pm | ||||||||||||||
รัศมีวานเดอร์วาลส์ | 249 pm | ||||||||||||||
เส้นสเปกตรัมของสตรอนเชียม | |||||||||||||||
สมบัติอื่น | |||||||||||||||
การมีอยู่ในธรรมชาติ | primordial | ||||||||||||||
โครงสร้างผลึก | face-centered cubic (fcc) | ||||||||||||||
การขยายตัวจากความร้อน | 22.5 µm/(m⋅K) (ณ 25 °C) | ||||||||||||||
การนำความร้อน | 35.4 W/(m⋅K) | ||||||||||||||
สภาพต้านทานไฟฟ้า | 132 nΩ⋅m (ณ 20 °C) | ||||||||||||||
ความเป็นแม่เหล็ก | พาราแมกเนติก | ||||||||||||||
Molar magnetic susceptibility | −92.0×10−6 cm3/mol (298 K)[4] | ||||||||||||||
มอดุลัสของยัง | 15.7 GPa | ||||||||||||||
โมดูลัสของแรงเฉือน | 6.03 GPa | ||||||||||||||
อัตราส่วนปัวซง | 0.28 | ||||||||||||||
Mohs hardness | 1.5 | ||||||||||||||
เลขทะเบียน CAS | 7440-24-6 | ||||||||||||||
ประวัติศาสตร์ | |||||||||||||||
การตั้งชื่อ | ตั้งชื่อตามแร่สตรอนเชียไนต์, ตั้งชื่อตามหมู่บ้าน สตรอนเชียน (สกอตแลนด์) | ||||||||||||||
การค้นพบ | วิลเลียม ครุกแชงก์ (1787) | ||||||||||||||
การแยกให้บริสุทธิ์เป็นครั้งแรก | ฮัมฟรีย์ เดวี่ (1808) | ||||||||||||||
ไอโซโทปของสตรอนเชียม | |||||||||||||||
ไม่มีหน้า แม่แบบ:กล่องข้อมูลไอโซโทปของสตรอนเชียม | |||||||||||||||
สตรอนเชียม (อังกฤษ: Strontium เสียงอ่านภาษาอังกฤษ: /ˈstrɒnʃiəm, -ʃəm, -tiəm/) สตรอนเชียมเป็นโลหะสีขาวเงิน ความถ่วงจำเพาะประมาณ 2.5 ใกล้เคียงกับอะลูมิเนียม ซึ่งมีความถ่วงจำเพราะ 2.7 ซึ่งสตรอนเชียมคือธาตุที่มีหมายเลขอะตอม 38 และสัญลักษณ์คือ Sr สตรอนเชียมอยู่ในตารางธาตุหมู่ 2 สตรอนเชียมเป็นโลหะแอลคาไลน์เอิร์ท มีสีขาวเงินหรือสีเหลืองมีเนื้อโลหะอ่อนนุ่มมีความไวต่อปฏิกิริยาเคมีมากจะมีสีเหลืองเมื่อสัมผัสกับอากาศ พบมากในแร่ซีเลสไทต์และสตรอนเชียไนต์
การค้นพบ
[แก้]อะแดร์ ครอว์ฟอร์ดและวิลเลียม ครุกแชงก์ ค้นพบธาตุสตรอนเชียมขณะเตรียมแบเรียมในปี ค.ศ. 1790[5] ต่อมาทอมัส ชาลส์ โฮป ศาสตราจารย์ด้านเคมีจากมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ตั้งชื่อธาตุนี้ว่า สตรอนไทต์ (strontites) ตามชื่อหมู่บ้านสตรอนเชียนในสกอตแลนด์ ที่ซึ่งพบแร่ธาตุนี้เป็นครั้งแรก[6] ในปี ค.ศ. 1808 ฮัมฟรี เดวี นักเคมีชาวอังกฤษสกัดธาตุนี้ได้จากกระบวนการอิเล็กโทรไลซิส ก่อนที่เขาจะเปลี่ยนชื่อธาตุนี้เป็น สตรอนเชียม ตามชื่อธาตุในกลุ่มโลหะแอลคาไลน์เอิร์ท[7]
ดอกไม้ไฟ
[แก้]คงมีไม่กี่คนที่เคยเห็นโลหะสีขาวเงินของสตรอนเชียม แต่คนจำนวนมากต้องเคยได้เห็นแสงที่ปลดปล่อยจากสตรอนเชียม แสงสีแดงของดอกไม้ไฟส่วนใหญ่ได้จากปฏิกิริยาเผาไหม้ของสตรอนเชียม ปฏิกิริยานี้ไม่เกี่ยวข้องกับความเป็นไอโซโทป ไม่ว่าจะเป็น 88Sr หรือ 90Sr ต่างก็ให้สีแดง
การใช้ประโยชน์
[แก้]ธาตุสตรอนเชียมใช้ประโยชน์ทำนองเดียวกับแคลเซียมและแบเรียม ประกอบกับเป็นธาตุที่หาได้ยากกว่ามาก (และมีราคาแพงกว่า) การผลิตสตรอนเชียมเพื่อมุ่งใช้ประโยชน์จึงมีน้อยมาก อย่างไรก็ตามก็มีการใช้ Sr เป็นตัว "getter" บ้างในหลอดสุญญากาศ
ซึ่งสตรอนเทียมสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ดังนี้
- ใช้ทำโลหะเจือกับ Al, Pb และ Cu
- ใช้ในอุตสาหกรรมถลุงโลหะ โดยการเกิดไนไตรด์ (nitrides) และคาร์ไบด์ (carbides) กับแร่ที่มี N และ C เป็นองค์ประกอบ
- เป็นตัวออกซิไดซ์สำหรับโลหะเจือหลายชนิด เช่น Cr-Ni, Fe-Ni, Ni-Co, Ni-Co-Fe
- เป็นตัวรีดิวซ์ในการเตรียมโลหะ Be, Cr, Ha และโลหะ rare earths
- ประโยชน์อื่น ๆ เช่น ใช้ดูดน้ำออกจากน้ำมัน แยกไนโตรเจนจากอาร์กอน เป็นต้น
กัมมันตภาพรังสี
[แก้]สตรอนเชียมเป็นสารอันตราย ปลดปล่อยกัมมันตภาพรังสีก่อฝุ่นปรมาณู (ผลพลอยได้จากการแตกตัวนิวเคลียส) ภายหลังการระเบิดของระเบิดปรมาณูที่อันตรายยิ่งกว่าสตรอนเชียมเป็นโลหะอัลคาไลน์เอิร์ทเหมือนกับแคลเซียม (Ca) จึงสะสมในเนื้อกระดูกได้เหมือนแคลเซียม แล้วปลดปล่อยกัมมันตภาพรังสี (ß ซึ่งก็คืออิเล็กตรอนความเร็วสูง) เป็นสาเหตุของมะเร็งกระดูกและมะเร็งเม็ดเลือดขาว มีครึ่งชีวิตประมาณ 29 ปี เมื่อเข้าสู่ร่างกายก็จะคงอยู่ก่ออันตรายได้ต่อเนื่องยาวนาน สร้างความทุกข์ทรมาน แต่สตรอนเชียมดังกล่าวเป็น 90Sr ซึ่งเป็นไอโซโทปที่ได้จากการแตกตัวนิวเคลียส ไม่มีในธรรมชาติ
สตรอนเชียมในธรรมชาติส่วนใหญ่เป็น 88Sr จึงไม่จำเป็นต้องวิตกกังวลใด ๆ
อ้างอิง
[แก้]- ↑ Greenwood and Earnshaw, p. 112
- ↑ "Standard Atomic Weights: Strontium". CIAAW. 1969.
- ↑ Colarusso, P.; Guo, B.; Zhang, K.-Q.; Bernath, P. F. (1996). "High-Resolution Infrared Emission Spectrum of Strontium Monofluoride" (PDF). J. Molecular Spectroscopy. 175 (1): 158. Bibcode:1996JMoSp.175..158C. doi:10.1006/jmsp.1996.0019.
- ↑ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
- ↑ Crawford, Adair (1790). "On the medicinal properties of the muriated barytes". Medical Communications. 2: 301–59.
- ↑ Hope, Thomas Charles (1794). "Account of a mineral from Strontian and of a particular species of earth which it contains". Transactions of the Royal Society of Edinburgh. 3 (2): 141–49. doi:10.1017/S0080456800020275. S2CID 251579281.
- ↑ Taylor, Stuart (19 มิถุนายน 2008). "Strontian gets set for anniversary". Lochaber News. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 13 มกราคม 2009.
แหล่งข้อมูลอื่น
[แก้]- WebElements.com – สตรอนเชียม
- สตรอนเชียม ที่ The Periodic Table of Videos (มหาวิทยาลัยนอตทิงแฮม)