锶

康熙字典

化学名词解释：

锶 - 概述

锶是碱土金属中丰度最小的元素。主要的矿物有天青石和碳酸锶矿。可由电解熔融的氯化锶而制得。用于制造合金、光电管，以及分析化学、烟火等。质量数90的锶是一种放射性同位素，可作β射线放射源，半衰期为25年。钡、锶、钙和镁同是碱土金属，也是地壳中含量较多的元素。不过钡和锶在地壳中的含量与钙、镁相比，还是较少的。再加上它们的化合物的实际应用不及钙和镁的化合物广泛。因此它们的化合物比钙和镁的化合物晚些被人们认识，只是戴维把钡和锶和钙、镁同时从化合物中电解分离出来。

锶 - 综合性质

元素名称：锶

原子化焓：kJ /mol @25℃：163.2

热容：J /(mol•K)：26.4

导电性：10^6/(cm•Ω)：0.0762

元素在宇宙中的含量：(ppm)：0.04

导热系数：W/(m•K)：35.4

熔化热(千焦/摩尔)：8.30

汽化热(千焦/摩尔)：144.0

原子体积(立方厘米/摩尔)：33.7

元素符号：Sr

元素类型：金属元素

元素在太阳中的含量(ppm)：0.05

太平洋表面 7.6

地壳中含量：(ppm)：370

相对原子质量：87.62

原子序数：38

质子数：38

中子数：50

同位素：Sr-84 Sr-86 Sr-87 Sr-88(放射)

摩尔质量：88

原子半径：2.45

所属周期：5

所属族数：IIA

电子层排布： 2-8-18-8-2

氧化态：Main Sr+2

晶胞为面心立方晶胞，每个晶胞含有4个金属原子。

晶胞参数：

a = 608.49 pm

b = 608.49 pm

c = 608.49 pm

α = 90°

β = 90°

γ = 90°

莫氏硬度：1.5

电离能 (kJ /mol)

M - M+ 549.5

M+ - M2+ 1064.2

M2+ - M3+ 4210

M3+ - M4+ 5500

M4+ - M5+ 6910

M5+ - M6+ 8760

M6+ - M7+ 10200

M7+ - M8+ 11800

M8+ - M9+ 15600

M9+ - M10+ 17100

常见化合价：+2

单质：锶

单质化学符号：Sr

颜色和状态：

密度： 2.6

熔点： 769

沸点： 1384

锶 - 发现

发现人：克劳福特、戴维 发现年代：1808年

发现过程：1808年，英国的克劳福特和戴维先后由铅矿和锶矿中发现了锶。

大约在1787年间，在欧洲一些展览会上展出从英国苏格兰思特朗蒂安(strontian)地方的铅矿中采得的一种矿石。一些化学家认为它是一种萤石。大约在1791到1792年间，英国化学家、医生荷普研究了这种矿石，明确它是碳酸盐，但是与碳酸钡不同，肯定其中含有一种新土，就从它的产地Strontian命名它为strontia(锶土)。1789年拉瓦锡发表的元素表中就没有来得及把锶土排进去。而戴维却赶上了，他在1808年利用电解法，从碳酸锶中分离出金属锶，就命名为 strontium，元素符号用Sr。

锶 - 来源及用途

元素来源：

锶是碱土金属中丰度最小的元素。主要的矿物有天青石和碳酸锶矿。可由电解熔融的氯化锶而制得。

元素用途：

用于制造合金、光电管，以及分析化学、烟火等。质量数90的锶是一种放射性同位素，可作β射线放射源，半衰期为25年。锶由于其很强的吸收X射线辐射功能和独特的物理化学性能，而被广泛应用于电子、化工、冶金、军工、轻工、医药和光学等各个领域。钡、锶、钙和镁同是碱土金属，也是地壳中含量较多的元素。不过钡和锶在地壳中的含量与钙、镁相比，还是较少的。再加上它们的化合物的实际应用不及钙和镁的化合物广泛。因此它们的化合物比钙和镁的化合物晚些被人们认识，只是戴维把钡和锶和钙、镁同时从化合物中电解分离出来。

锶 - 应用领域

随着世界工业的不断发展，锶的使用领域也随之而逐步扩大和变化。19世纪末到本世纪初，人们用氢氧化锶于制糖业，以提纯甜菜糖浆;两次世界大战期间，锶化合物广泛用于生产烟火及信号弹;本世纪二三十年代，用碳酸锶作炼钢的脱硫剂，以除去硫、磷等有害杂质;50年代，在电解锌生产中，用碳酸锶提纯锌，其纯度可达99.99%;60年代末，碳酸锶广泛用作磁性材料;钛酸锶用于电子计算机存储器，氯化锶用作火箭燃料;1968年发现碳酸锶屏蔽X射线的功能，并将其应用于彩色电视机荧屏玻璃，现需求量正在大幅度增长;锶在其他领域中也不断地扩大其应用范围。从此，锶碳酸盐和其他锶化合物(锶盐)作为重要的无机盐原料，受到人们普遍的关注与重视。

根据世界对锶需求的稳步增长及中国丰富的锶矿资源和良好的锶矿找矿前景，锶矿资源除满足中国国民经济发展过程中自身需求外，还可发展锶矿资源及其多种制品外向型矿业经济，参与国际竞争。因此，锶矿资源不但是世界上重要的战略性矿产资源，而且在中国国民经济中的地位与作用，也将日益上升、日趋重要。

医学用途

把放射性的锶-87m引入患者身体中，待骨骼吸收后，用辐射检测器可测定其在人体骨骼中所处的位置，并确定人体中出现异常的情况。锶-87m半衰期只有2.8小时，会很快从人体中排出，因此，人体所受幅射量很小。

锶 - 矿物原料特点

锶是自然界中广泛分布的微量元素。锶位于元素周期表第五周期第二族，是碱土金属族元素之一。迄今，世界上已发现的锶矿物约46种。而中国产出的锶矿物也已达9种之多，其为：

1、天青石(Celestite)，(Sr，Ba，Ca)〔SO4〕天青石化学组成为SrO 56.42，SO3 43.58。但由于天青石成分中常含有以类质同象形式存在的Ba和Ca，因此常可构成类质同象系列矿物钡天青石(Barytocelestine)和钙天青石(Calciocelestine)。 天青石常呈厚板状或柱状，集合体呈粒状，偶见纤维状、结核状。天青石纯净晶体，为无色透明，通常呈白色、浅蓝色等，玻璃光泽，解理面呈珍珠变彩。硬度3~3.5，性脆，比重3.9~4.0。

2、碳酸锶矿(Strontianite)，Sr〔CO3〕又称“ 菱锶矿”。化学组成为SrO 70.19，CO2 29.81。常含钙。合成实验表明，SrCO3和BaCO3间可形成完全的类质同象系列，但自然界产出的碳酸锶矿含Ba仅2%~3%，经常有钙置换锶，钙含量可达10.6%。矿物单晶体常呈针状、矛头状、双晶依(110)为双晶面，集合体呈块状或纤维状。 碳酸锶矿通常为白色，有时因含杂质，而成灰、黄、白、浅绿或褐色等，玻璃光泽，断面呈油脂光泽，硬度3.5，性脆，比重3.76。碳酸锶矿常与天青石矿伴生，通常分布于天青石矿体地表淋滤带中，仅在个别具特定的地质、地貌条件下的天青石矿，在潜水面及其以上部分方可能形成具工业价值的碳酸锶矿体或矿床。

3、富锶文石(Strontianiferous)，(Ca，Sr)〔CO3〕属碳酸锶矿-文石(SrCO3-CaCO3)系列的成员矿物之一，产于中国内蒙古白云鄂博铁铌稀土矿床的脉状含铌稀土白云碳酸盐岩中(梁有彬，1990)。伴生矿物有钙碳锶矿、钡白云石、重晶石等。电子探针分析结果表明;CaO20.58，SrO 43.34，BaO 1.75，MgO 0.14，FeO 0.09，Ce2O3 0.45%，CO2 36.12%(化学分析)，总合102.47%。

4、硫磷铝锶石(Svanbergite)，(Sr，Ca)Al3〔(PO4)1.4(SO4)0.6〕2(OH)5•H2O，属磷铝锶石(Goyazite)，SrAl3〔PO4〕2(OH)5•H2O的变种，锶部分被钙代替，〔PO4〕3-部分被〔SO4〕2-取代。产于四川上泥盆统沙窝子组(D3S)底部什邡磷矿床中(王素肱，1989;刘秀清等，1989)。属三方晶系，矿物呈粒状、板状、柱状，菱形六面体，构成具环带结构的浑圆豆粒状及扇形碎屑。单矿物化学成分为：Al2O3 33.01，CaO 3.81，SrO 16.81，P2O5 22.71，SO3 8.23，H2O+ 13.34，Fe2O3 0.90，MnO 0.02，MgO 0.48，Na2O 0.06，F0.53，TiO2 0.20，CO2 0.12，总计100.22%。

5、砷铝锶石(Arsenogoyazite)，SrAl3〔ASO4〕2(OH)作为新矿物首次发现于德国(Walenta et al.，1984)，与磷铝锶石分别是As+P的两个端员矿物。中国首先发现于新疆某地含金蚀变带的人工重砂中(张如柏等，1987)。共生矿物有磁铁矿、石榴子石、锆石、磷灰石等。矿物属三方晶系，为白色粒状集合体，粒径0.02~0.1mm，D=3.65，H=3.1~3.2。探针分析结果表明：SrO18.37，BaO 0.00，CaO 0.91，Al2O3 30.42，As2O5 39.07，Ce2O3 0.68，FeO 0.40，SiO2 0.10，SO3 0.51，H2O+ 9.58，总计100.04%。

6、钾锶矾(Kalistrontite)，K2Sr(SO4)2，首次发现于原苏联某地的盐层下部(Bopohba，1962)。在中国见于四川农乐的杂卤石岩、杂卤石质硬石膏岩、硬石膏岩和绿豆岩中(莫珉，1987)。属三方晶系，一般呈梭状、纺锤状、柱状的自形晶，粒径0.1~2mm，星散分布于上述岩石中。矿物呈棕色、灰白色、白色，性脆，D=3.34。矿石化学分析结果为：K2O24.48，SrO 22.60，SO3 45.31，CaO 4.89，MgO 1.01，BaO 0.14，Fe2O3 0.07，Cl 0.15，SiO2 1.60，H2O 0.17，不溶残余物0.35，合计100.77%。

7、锶磷钙铝矾(Strontium woodhouseite)，(Ca0.77Sr0.33Ba0.04)Al3〔(SO4)(PO4)〕(OH)6属菱磷铝锶矾(Svanbergite)与磷钙铝矾族的中间过渡型矿物(秦淑英等，1984)。发现于安徽省某铁矿床中，与赤铁矿共生，呈脉状产于蚀变粗安岩中。矿物属三方晶系，白色，显微镜下呈无色透明微晶集合体。H=4.5，D=3.15。矿物化学分析结果为：Al2O3 33.47，CaO 9.11，SrO 7.78，BaO 1.28，P2O5 18.15，SO3 16.85，H2O+ 12.53，MgO 0.09，V2O5 0.28，ΣREE0.23%。

8、钙碳锶铈矿(Calcian ancylite)，TR1.02(Sr0.56Ca0.43Ba0.05)1.04〔(CO3)2•(OH)〕属碳锶铈矿(Ancylite)的一个含钙较高的亚种。先后发现于山东某地与霓辉正长岩有关的气成热液稀土矿床中(钱定福，1979)和四川某地泥盆纪地层的沉积磷矿床中(王濮等，1987)。矿物呈无色或 淡黄色，他形或半自形细晶结合体。斜方晶系。D=3.96，化学分析结果为：SrO16.00，BaO 2.43，CaO 6.72，TR2O3 47.73(La2O 20.38，Ce2O3 22.75，Pr6O11 1.39，Nd2O3 3.15，Sm2O3 0.07)，MgO 0.10，MnO 0.03，SiO2 1.15，U3O8 0.005，K2O0.18，Na2O 0.21，CO2 23.55，H2O+ 2.52，合计100.66%。

9、锶碳铈钠矿(Strontium Carbocernaite)，(Ca0.42Sr0.21TR0.21Na0.18Ba0.02)〔CO3〕1961年首次发现于原苏联科拉半岛。中国发现于山东某地的稀土矿床中，与钙碳锶铈矿共生。矿物属斜方晶系，白色中粗粒状，最大粒径达2 cm。化学分析结果为;TR2O3 26.51，CaO 18.09，SrO 16.10，BaO 1.93，Fe2O3 0.04，MnO 0.28，K2O 0.09，Na2O 4.06，CO2 33.01，H2O+ 3.77，H2O- 0.09，合计103.97%(样品混入少量方解石及2%~3%的绿泥石、氧化铁等矿物)。但作为工业上提取锶的最主要矿物为天青石，仅少数矿床利用碳酸锶矿。硫磷铝锶石及含锶地下卤水等，作为潜在的综合利用对象，同具一定的工业意义。