عنصر استرانسیوم چیست؟

عنصر استرانسیوم (Strontium) با نماد شیمیایی Sr، یکی از عناصر شیمیایی جدول مندلیف است که عدد اتمی آن 38 می باشد. این عنصر در حقیقت سی و هشتمین عنصر از جدول تناوبی بوده که در پایین گروه فلزات قلیایی خاکی قرار دارد. در واقع عنصر استرانسیم یک فلز نرم به رنگ زرد نقره ای است که در تناوب پنجم و گروه فلزات قلیایی خاکی جدول تناوبی قرار گرفته است. این فلز با عناصر بریلیوم (Be)، منیزیم (Mg)، کلسیم (Ca)، باریم (Ba) و رادیوم (Ra) در گروه دو اصلی (IIA) جدول تناوبی قرار گرفته است.

کانی استرونسیانیت برای اولین بار در سال 1787 میلادی، توسط دو شیمیدان برجسته انگلیسی به نام های ادیر کراوفورد (Adaor Crawfprd) و توماس چارلز هوپ (Thomas Charles Hope) در دهکده استرانسین (Strontian) در اسکاتلند یافت شد. این دو دانشمند در بررسی های خود بر روی کانی استرونسیانیت، اکسید فلز نا شناخته ای را در آن مشاهده کردند.

از طرفی، این کانی با دیگر کانی های باریم متفاوت بود. در سال 1798 میلادی، عنصر استرانسیوم توسط کلاپروس (Klaproth) و هوپ کشف شد. همانطور که مشخص است، نام عنصر از محل کشف آن (دهکده اسکاتلندی) گرفته شده است. لازم به ذکر است که فلز خالص استرانسیوم برای اولین بار توسط داوی (Sir Humphrey Davy) در سال 1808 میلادی، به کمک فرآیند الکترولیز به دست آمده است.

این عنصر در طبیعت به صورت آزاد وجود ندارد و به طور گسترده ای با کلسیم است. عنصر استرانسیوم به شکل طبیعی در معادن به وجود می آید. منبع عمده این عنصر، دو سنگ معدن سلستیت (Celestite) و استرونسیانیت (Strontianite) می باشد. در واقع این عنصر به شکل ترکیبی با عناصر دیگر در کانی ها وجود دارد. علاوه بر آن، درصد بسیار ناچیزی (% 0/034) از تمامی سنگ ها و همچنین صخره های آتشفشانی را نیز به خود اختصاص می دهد. از طرفی دیگر، بعضی از سنگ های آهکی می توانند دارای مقادیر بالایی از فلز استرانسیم باشند.

لازم به ذکر است که مقدار محلول عنصر استرانسیوم در آب دریا مثل عنصر کلسیم پایین است. بنابراین بیشتر تمایل دارد که کربنات و سولفات نامحلول تشکیل دهد. خوشبختانه این عنصر به مقدار زیاد به صورت رسوبات ته نشین شده وجود دارد (به صورت سولفیت در کانی سلستیت و به صورت کربنات در کانی استرونسیانیت). در حقیقت این رسوبات ته نشین شده، راحتی در توسعه و همچنین استخراج معادن را ساده تر می کند.

به عبارت دیگر می توان گفت که سلستیت یا سلستین (Celestine) از سولفات استرانسیم (با فرمول شیمیایی SrSO4) تشکیل شده است. در حالی که استرونسیانیت از کربنات استرانسیم (SrCO3) تشکیل شده است. توجه داشته باشید که در طبیعت کانی سلستیت فراوان تر از کانی استرونسیانیت است. اما کانی استرونتانیت، به طور کلی مفید تر می باشد. زیرا عمده استفاده عنصر استرانسیوم به صورت کربنات است.

ذکر این نکته حائز اهمیت است که فلز استرانسیم می تواند از طریق فرآیند الکترولیز مخلوط کلر گداخته به همراه کلرید پتاسیم نیز حاصل شود. علاوه بر آن، از طریق احیای اکسید استرانسیم با آلومینیم در شرایط خلا و در واقع در دمایی که فلز استرانسیوم تقطیر می شود، نیز تولید می شود.