Cấu trúc hóa học, tính chất và công dụng của Strontium hydroxide (Sr (OH))

các hydroxit stronti (Sr (OH)) là một hợp chất hóa học vô cơ bao gồm ion strontium (Sr) và hai ion hydroxide (OH). Hợp chất này thu được bằng cách kết hợp muối strontium với một bazơ mạnh, dẫn đến một hợp chất có tính kiềm có công thức hóa học là Sr (OH)₂.

Nói chung, natri hydroxit (NaOH) hoặc kali hydroxit (KOH) được sử dụng làm cơ sở mạnh để điều chế strontium hydroxide. Mặt khác, muối strontium (hay ion strontium) phản ứng với bazơ mạnh là strontium nitrate Sr (NO₃)₂ và quá trình được mô tả bởi các phản ứng hóa học sau đây:

2KOH + Sr (KHÔNG₃)₂ → 2KNO₃ + Sr (OH)₂

Trong giải pháp cation strontium (Sr⁺) được đặt tiếp xúc với anion hydroxit (OH^-) tạo thành muối ion cơ bản của strontium. Vì strontium là một kim loại kiềm thổ, strontium hydroxide được coi là một hợp chất kiềm ăn da.

Chỉ số

• 1 Lấy
• 2 Cấu trúc hóa học và tính chất hóa lý
  • 2.1 Strontium Hydroxide Octahydrate
  • 2.2 Strontium hydroxide monohydrat
  • 2.3 Stronti hydroxit khan
  • 2.4 Độ hòa tan
  • 2.5 Phản ứng hóa học
• 3 công dụng
  • 3.1 Chiết xuất mật rỉ và tinh chế củ cải đường
  • 3.2 Chất béo Strontium
  • 3.3 Chất ổn định nhựa
  • 3.4 Các ứng dụng khác
• 4 tài liệu tham khảo

Lấy

Ngoài quy trình đã được giải thích trước đây, có thể nói rằng một khi phản ứng đã được thực hiện, Sr (OH)₂ kết tủa trong dung dịch. Sau đó, nó được trải qua quá trình giặt và sấy khô, cuối cùng thu được một loại bột trắng rất mịn.

Một phương pháp khác để thu được strontium hydroxide là từ quá trình đốt nóng strontium carbonate (SrCO)₃) hoặc strontium sulfate (SrSO)₄) với hơi nước ở nhiệt độ từ 500 ° C đến 600 ° C. Phản ứng hóa học xảy ra như dưới đây:

SrCO₃ + H₂O → Sr (OH)₂ + CO₂

SrS + 2H₂O → Sr (OH)₂ + H₂S

Cấu trúc hóa học và tính chất hóa lý

Hiện nay có 3 dạng strontium hydroxide: octahydrate, monohydrate và khan.

Strontium Hydroxide Octahydrate

Từ các dung dịch trong điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường (25 ° C và 1 atm), strontium hydroxide kết tủa ở dạng octahydrat, có công thức hóa học là Sr (OH)₂8H₂Ôi.

Hợp chất này có khối lượng mol là 265,76 g / mol, mật độ 1,90 g / cm và kết tủa dưới dạng tinh thể tứ giác (với nhóm không gian P4 / ncc) có hình lăng trụ tứ giác và không màu.

Ngoài ra, strontium hydroxide octahydrate có khả năng hấp thụ độ ẩm của khí quyển, vì nó là một hợp chất dễ bị phân hủy.

Strontium hydroxide monohydrat

Theo các nghiên cứu kính hiển vi quang học (được thực hiện bằng kỹ thuật nhiễu xạ tia X), bằng cách tăng nhiệt độ lên khoảng 210 ° C - ở áp suất khí quyển không đổi - Sr (OH)₂8H₂Hoặc nó bị mất nước và biến đổi thành strontium hydroxide monohydrate (Sr (OH)₂H₂Ô).

Dạng hợp chất này có khối lượng mol là 139,65 g / mol và nhiệt độ nóng chảy của nó là -73,15 ° C (375K). Do cấu hình nguyên tử của nó, nó thể hiện độ hòa tan trong nước thấp hơn so với mô tả ở dạng bát phân.

Stronti hydroxit khan

Bằng cách tiếp tục tăng nhiệt độ của hệ thống lên khoảng 480 ° C, quá trình khử nước tiếp tục cho đến khi thu được hydroxit stronti khan.

Không giống như các dạng ngậm nước của nó, nó có khối lượng mol là 121,63 g / mol và mật độ 3,625 g / cm³. Điểm sôi của nó đạt được ở mức 710 ° C (1.310 ° F hoặc 983 K) trong khi điểm nóng chảy ở 535 ° C (995 ° F hoặc 808 K).

Độ hòa tan

Hydroxit octahydrated của strontium có độ hòa tan trong nước là 0,91 gram trên 100 ml (đo ở 0 ° C), trong khi dạng khan ở điều kiện nhiệt độ tương tự có độ hòa tan 0,41 gam trên 100 ml.

Theo cách tương tự, chất này được coi là không hòa tan trong acetone và hoàn toàn hòa tan trong axit và amoni clorua.

Phản ứng hóa học

Strontium hydroxide không dễ cháy, phản ứng hóa học của nó vẫn ổn định ở nhiệt độ và áp suất vừa phải, và có khả năng hấp thụ carbon dioxide từ không khí trong khí quyển, biến nó thành carbonate strontium.

Ngoài ra, nó là một hợp chất gây kích ứng nghiêm trọng nếu tiếp xúc với da, đường hô hấp hoặc các khu vực nhầy khác của cơ thể.

Công dụng

Do đặc tính hút ẩm và tính chất cơ bản của nó, strontium hydroxide được sử dụng cho các ứng dụng khác nhau trong ngành:

• Chiết xuất mật rỉ và tinh chế đường từ củ cải đường.
• Chất ổn định nhựa.
• Mỡ và dầu nhờn.

Chiết xuất mật rỉ và tinh chế củ cải đường

Vào đầu thế kỷ 21, strontium hydroxide đã được sử dụng ở Đức để tinh chế đường từ củ cải đường theo quy trình được Carl Scheibler cấp bằng sáng chế vào năm 1882.

Quá trình này bao gồm trộn strontium hydroxide và bột đường của củ cải đường, dẫn đến một disacarit không hòa tan. Giải pháp này được phân tách bằng cách khử màu và sau khi quá trình tinh chế được thực hiện, đường được lấy làm sản phẩm cuối cùng.

Mặc dù quy trình này vẫn được sử dụng cho đến ngày nay, nhưng có những phương pháp khác có nhu cầu cao hơn nhiều, vì chúng rẻ hơn, được sử dụng trong đại đa số các nhà máy lọc đường của thế giới. Ví dụ: phương pháp Barsil, sử dụng phương pháp bari silicat hoặc phương pháp steffen sử dụng Cal làm tác nhân chiết xuất.

Mỡ Strontium

Chúng là dầu mỡ bôi trơn có chứa strontium hydroxide. Chúng có khả năng bám dính mạnh vào các bề mặt có đặc tính kim loại, chịu được nước và chịu được sự thay đổi nhiệt độ đột ngột.

Do tính ổn định vật lý và hóa học tốt, những chất béo này được sử dụng làm chất bôi trơn công nghiệp.

Chất ổn định nhựa

Phần lớn các chất dẻo khi tiếp xúc với các yếu tố khí hậu như nắng, mưa và oxy trong khí quyển, làm thay đổi tính chất và sự xuống cấp của chúng.

Do khả năng chống nước đáng kể, strontium hydroxide được thêm vào các polyme này - trong giai đoạn tổng hợp - hoạt động như một chất ổn định trong sản xuất các sản phẩm nhựa để kéo dài tuổi thọ hữu ích của chúng.

Các ứng dụng khác

• Trong ngành sơn, nó được sử dụng như một chất phụ gia thiết yếu để đẩy nhanh quá trình sấy khô trong sơn thương mại và công nghiệp.
• Muối strontium hoặc ion strontium thu được từ strontium hydroxide và được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất các sản phẩm pháo hoa.

Tài liệu tham khảo

1. Wikipedia. (ví dụ). Hydroxit Stronti. Lấy từ en.wikipedia.org
2. PubChem. (s.f.). Hydroxit Stronti. Lấy từ pubool.ncbi.nlm.nih.gov
3. Lambert, I. và Thông minh, H. L. (2013). Hydroxit kiềm trong nước và dung dịch nước. Lấy từ sách.google.com.vn
4. Krebs, R. E. (2006). Lịch sử và việc sử dụng các nguyên tố hóa học trên trái đất của chúng ta: Hướng dẫn tham khảo. Lấy từ sách.google.com.vn
5. Honeywell (s.f.). Strontium Hydroxide Octahydrate. Phục hồi từ honeywell.com