strontium

Strontium er et mykt, sølvhvitt metall som er lett å bearbeide, men som reagerer raskt med luft og vann.

Strontium er det fjerde grunnstoffet i gruppe 2, jordalkalimetallene, i periodesystemet.

Det er fire stabile isotoper av strontium: ⁸⁴Sr (0,56 %), ⁸⁶Sr (9,86 %), ⁸⁷Sr (7,00 %), ⁸⁸Sr (82,58 %).

⁸⁷Sr dannes ved β-stråling av den naturlige radioaktive rubidiumisotopen ⁸⁷Rb. Konsentrasjonen av den blir brukt til geologisk aldersbestemmelse av mineraler og av meteoritter som inneholder rubidium.

⁹⁰Sr, strontium-90, er en radioaktiv isotop av strontium som er et fisjonsprodukt fra uran. Da strontium erstatter kalsium i knokler blir strontium-90 lett tatt opp i både dyr og mennesker. Sovjetiske prøvesprenginger av atomvåpen på 1950- og 1960-tallet fikk derfor konsekvenser i Norge se radioaktivt nedfall.

Det er 370 ppm strontium i jordskorpen. Det er et meget uedelt metall og forekommer i naturen bare i oksidert form. De viktigste mineralene er strontianitt (strontiumkarbonat, SrCO₃) og cølestin (strontiumsulfat, SrSO₄). Små mengder strontium forekommer også i mange bergarter, i jord og planter. Spormengder finnes i knokler, hvor det erstatter kalsium ettersom de har like kjemiske egenskaper.

Strukturen av strontium er kubisk tettpakket under 557 °C, og romsentrert kubisk ved høyere temperatur.

Strontium er et elektropositivt, uedelt metall og reagerer med tørr luft (oksygen) til strontiumoksid, SrO. I fuktig luft dannes strontiumhydroksid, Sr(OH)₂. Strontium antennes ved oppvarming og reagerer meget raskt med vann under dannelse av hydrogen:

Sr(s) + 2H₂O(l) → Sr²⁺(aq) + 2OH^–(aq) + H₂(g)

Strontium løser seg i ammoniakk i form av dypblå løsninger; det reagerer med hydrogen og danner strontiumhydrid, SrH₂. Hydridet har, som andre alkali- og jordalkalihydrider, sterkt reduserende egenskaper. I strontiumforbindelser er strontium toverdig. Det farger en ikke-lysende flamme karminrød og blir av denne grunn brukt i fyrverkerier.

Strontium metall fremstilles ved elektrolyse av smeltet strontiumklorid, SrCl₂, eller ved å spalte strontiumkarbonat til strontiumoksid ved oppvarming:

SrCO₃ (s) → SrO (s) + CO₂

Deretter blir oksidet redusert med aluminium i vakuum ved så høy temperatur slik at at strontium destilleres av:

3SrO(s) + 2Al(l) = Al₂O₃ (s) + 3Sr(l)

Metallisk strontium har få anvendelser fordi kalsium og barium, som i sine egenskaper ligner meget på strontium, er lettere tilgjengelige. Strontium er imidlertid anvendt som gettermateriale i elektronrør, for å herde blyplater for akkumulatorer, fjerne svovel og fosfor fra stål, minske kornstørrelsen i aluminiumsilisium støpelegninger m.m.

Strontium og strontiumforbindelser er uten giftige virkninger og synes ikke å ha noen fysiologisk betydning.

De radioaktive strontiumisotopene ⁸⁹Sr og ⁹⁰Sr er fisjonsprodukter ved fisjon av uran og dannes i kjernereaktorer og atombombeeksplosjoner. Begge er β-emittere med halveringstider på henholdsvis 50 dager og 28 år som nevnt i innledningen.

Strontium metall ble første gang fremstilt i 1808 av Humphry  Davy, og han ga grunnstoffet navn etter mineralet strontianitt som var blitt funnet av den skotske kjemiker Adair Crawford (1748-1795) og William Cruickshank ved landsbyen Strontian i Skottland i 1790. Crawford fant også at mineralet gav en annen flammereaksjon enn kalsiumkarbonat.

• radiometrisk datering
• grunnstoff
• periodesystemet