Het strontiumchloride is een anorganische verbinding die bestaat uit strontium, aardalkalimetaal (Mr Becamgbara) en chloorhalogeen. Omdat beide elementen zeer verschillende elektronegativiteiten hebben, is de verbinding een ionische vaste stof waarvan de chemische formule SrCl 2 is .
Omdat het een ionische vaste stof is, bestaat het uit ionen. In het geval van SrCl 2 zijn ze één Sr 2+ -kation voor elke twee Cl - anionen . Hun eigenschappen en toepassingen zijn vergelijkbaar met die van calcium- en bariumchloriden, met het verschil dat strontiumverbindingen relatief zeldzamer zijn om te verkrijgen en daarom duurder.
Net als calciumchloride (CaCl 2 ) is het hygroscopisch en absorberen de kristallen water om het hexahydraatzout te vormen, waarin zes watermoleculen aanwezig zijn in het kristallijne rooster (SrCl 2 · 6H 2 O, bovenste afbeelding). In feite, commercieel beschikbaarheid van het hydraat hoger is dan het watervrije srcl 2 (zonder water).
Een van de belangrijkste toepassingen is als voorloper van andere strontiumverbindingen; dat wil zeggen, het vormt de bron van strontium in bepaalde chemische syntheses.
Chemische structuur
De bovenste afbeelding stelt de vervormde rutielachtige kristalstructuur van watervrij SrCl 2 voor . Hierin komen de kleine groene bollen overeen met Sr 2+ -ionen , terwijl de volumineuze groene bollen Cl - ionen vertegenwoordigen .
In deze structuur wordt elk Sr 2+ ion "gevangen" door acht Cl - ionen , met als gevolg een coördinatiegetal gelijk aan 8 en mogelijk een kubische geometrie eromheen. Dat wil zeggen, vier groene bollen vormen het dak van de kubus, terwijl de andere vier de vloer vormen, met de Sr 2+ in het midden ervan.
Wat zou de structuur zijn in de gasfase? De Lewis-structuur voor dit zout is Cl-Sr-Cl, schijnbaar lineair en uitgaande van een covalentie van honderd procent van zijn bindingen. In de gasfase -SrCl 2 (g) - toont deze "lijn" echter een hoek van ongeveer 130º, in werkelijkheid een soort V.
Deze anomalie kon niet met succes worden verklaard, gezien het feit dat strontium geen ongedeelde elektronen heeft die het elektronische volume bezetten. Misschien kan het worden veroorzaakt door de deelname van een d-orbitaal aan de bindingen, of een kern-elektronverstoring.
Toepassingen
SrCl 2 · 6H 2 O is gebruikt als additief in organische polymeren; bijvoorbeeld in polyvinylalcohol om de mechanische en elektrische eigenschappen ervan te wijzigen.
Het wordt gebruikt als strontiumferriet bij de vervaardiging van keramische magneten en glas dat wordt gebruikt om het gekleurde frontglas van televisies te maken.
Reageert met natriumchromaat (Na 2 CrO4) om strontiumchromaat (SrCrO 4 ) te produceren , dat wordt gebruikt als corrosiebestendige verf voor aluminium.
Bij verhitting met vuur gloeien strontiumverbindingen met een roodachtige vlam, daarom worden ze gebruikt voor het maken van sterretjes en vuurwerk.
Medicinaal
Strontiumchloride radio-isotoop 89 (de meest voorkomende isotoop is 85 Sr) wordt op medisch gebied gebruikt om botmetastasen te verminderen, selectief intraveneus geïnjecteerd in botweefsel.
Het gebruik van verdunde oplossingen (3-5%) gedurende meer dan twee weken bij de behandeling van allergische rhinitis (chronische ontsteking van het neusslijmvlies), vertoont verbeteringen in de vermindering van niezen en neuswrijving.
Het werd ooit gebruikt in tandpastaformuleringen om de gevoeligheid van de tanden te verminderen door een barrière te vormen over dentinale microtubuli.
Studies van deze verbinding tonen een therapeutische werkzaamheid aan in vergelijking met prednisolon (een metaboliet van het medicijn prednison) bij de behandeling van colitis ulcerosa.
Hun resultaten zijn gebaseerd op het model van het organisme van ratten; toch vertegenwoordigt het hoop voor die patiënten die ook aan osteoporose lijden, aangezien ze hetzelfde medicijn kunnen gebruiken om beide ziekten te bestrijden.
Het wordt gebruikt om strontiumsulfaat (SrSO 4 ) te synthetiseren , nog dichter dan SrCl 2 . De minimale oplosbaarheid in water maakt het echter niet licht genoeg om in de radiologie te worden toegepast, in tegenstelling tot bariumsulfaat (BaSO 4 ).
Voorbereiding
Strontiumchloride kan worden bereid door de directe werking van zoutzuur (HCl) op het zuivere metaal, waardoor een redox-achtige reactie optreedt:
Sr (s) + HCl (aq) => SrCl 2 (aq) + H 2 (g)
Hier wordt het strontiummetaal geoxideerd door twee elektronen te doneren om de vorming van waterstofgas mogelijk te maken.
Evenzo reageren strontiumhydroxide en carbonaat (Sr (OH) 2 en SrCO 3 ) met dit zuur bij de synthese ervan:
Sr (OH) 2 (s) + 2HCl (aq) => SrCl 2 (aq) + 2H 2 O (l)
SrCO 3 (s) + 2HCl (aq) => SrCl 2 (aq) + CO 2 (g) + H 2 O (l)
Door kristallisatietechnieken toe te passen, wordt SrCl 2 · 6H 2 O verkregen, dat vervolgens door thermische actie wordt gedehydrateerd tot uiteindelijk watervrij SrCl 2 wordt geproduceerd .
Eigendommen
De fysische en chemische eigenschappen van deze verbinding zijn afhankelijk van of het in zijn gehydrateerde of watervrije vorm is. Dit komt doordat de elektrostatische interacties veranderen naarmate de watermoleculen zich toevoegen aan het kristallijne rooster van SrCl 2 .
Watervrij
Strontiumchloride is een witte kristallijne vaste stof, met een molecuulgewicht van 158,53 g / mol en een dichtheid van 3,05 g / ml.
Het smeltpunt (874 ºC) en het kookpunt (1250 ºC) zijn hoog, wat wijst op de sterke elektrostatische interacties tussen Sr 2+ en Cl - ionen . Evenzo weerspiegelt het de grote kristallijne rooster-energie die de watervrije structuur bezit.
De enthalpie van de vorming van vaste srcl 2 is 828,85 kJ / mol. Dit verwijst naar de thermische energie die vrijkomt door elke mol gevormd uit zijn componenten in hun standaardtoestanden: gas voor chloor en vast voor strontium.
Hexahydraat
In de hexahydraatvorm heeft het een hoger molecuulgewicht dan zijn watervrije vorm (267 g / mol) en een lagere dichtheid (1,96 g / ml). Deze afname van de dichtheid is te wijten aan het feit dat de watermoleculen de kristallen "uitzetten", waardoor het volume toeneemt; daarom neemt de dichtheid van de structuur af.
Het is bijna twee keer zo dicht als water bij kamertemperatuur. De oplosbaarheid in water is erg hoog, maar in ethanol is het enigszins oplosbaar. Dit komt door zijn organische karakter ondanks zijn polariteit. Dat wil zeggen, het hexahydraat is een polaire anorganische verbinding. Ten slotte wordt het bij 150 ° C gedehydrateerd om het watervrije zout te produceren:
SrCl 2 · 6H 2 O (s) => SrCl 2 (s) + 6H 2 O (g)
Referenties
- Wikipedia. (2018). Strontiumchloride. Opgehaald op 13 april 2018, van: en.wikipedia.org
- DrugBank. (2018). Strontiumchloride Sr-89. Opgehaald op 13 april 2018, van: drugbank.ca
- Pubchem. (2018). Strontiumchloride. Opgehaald op 13 april 2018, van: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Altuntas, EE, Turgut, NH, Durmuş, K., Doğan, Ö. T., & Akyol, M. (2017). Strontiumchloride-hexahydraat als kandidaat-molecuul voor langdurige behandeling van allergische rhinitis. The Indian Journal of Medical Research, 146 (1), 121–125. doi.org
- Firdevs Topal, Ozlem Yonem, Nevin Tuzcu, Mehmet Tuzcu, Hilmi Ataseven en Melih Akyol. (2014). Strontiumchloride: kan het een nieuwe behandelingsoptie zijn voor colitis ulcerosa? BioMed Research International, vol. 2014, artikel-ID 530687, 5 pagina's. doi: 10.1155 / 2014/530687
- Stier. Mater. (2010). Invloed van granulair strontiumchloride als additieven op sommige elektrische en mechanische eigenschappen voor zuivere polyvinylalcohol. Sci., Deel 33, nr. 2, blz. 149-155. Indiase Academie van Wetenschappen.
- Maria Perno Goldie, RDH, MS. (15 maart 2011). Kaliumnitraat-, natriumfluoride-, strontiumchloride- en NovaMin-technologieën voor overgevoeligheid voor dentine. Opgehaald op 13 april 2018, van: dentistryiq.com
- CCoil. (4 september 2009). Strontiumchloride-xtal-3D-SF. . Opgehaald op 13 april 2018, van: commons.wikimedia.org
- Alle reacties. SrCl2 - Strontiumchloride. Opgehaald op 13 april 2018, van: allreactions.com