Промышленное применение. Стронций
Статьи / Стронций и рубидий. Сравнительный анализ свойств / Промышленное применение. Стронций

Еще задолго до открытия стронция его нерасшифрованные соединения применяли в пиротехнике для получения красных огней. И до середины 40-х годов нашего века стронций был, прежде всего, металлом фейерверков, потех и салютов. Атомный век заставил взглянуть на него по-иному. Во-первых, как на серьезную угрозу всему живому на Земле; во-вторых, как на материал, могущий быть очень полезным при решении серьезных проблем медицины и техники. Но об этом позже, а начнем с истории «потешного» металла, с истории, в которой встречаются имена многих больших ученых.

Свойство летучих солей стронция окрашивать пламя в карминово-красный цвет сделало их незаменимыми компонентами различных пиротехнических составов. Красные фигуры фейерверков, красные огни сигнальных и осветительных ракет – «дело рук» стронция.

Чаще всего в пиротехнике используют нитрат Sr(NO3)2, оксалат SrC2O4 и карбонат SrCO3 стронция. Нитрату стронция отдают предпочтение: он не только окрашивает пламя, но и одновременно служит окислителем. Разлагаясь в пламени, он выделяет свободный кислород:

Sr(NO3)2 → SrO + N2 + 2,5О2.

Окись стронция SrO окрашивает пламя лишь в розовый цвет. Поэтому в пиротехнические составы вводят хлор в том или ином виде (обычно в виде хлорорганических соединений), чтобы его избыток сдвинул равновесие реакции вправо:

2SrO + Cl2 ↔ 2SrCl + O2.

Излучение монохлорида стронция SrCl интенсивнее и ярче излучеиия SrO. Кроме этих компонентов, в пиротехнические составы входят органические и неорганические горючие вещества, назначение которых – давать большое неокрашенное пламя.

Рецептов красных огней довольно много. Приведем для примера два из них. Первый: Sr(NO3)2 – 30%, Mg – 40%, смолы – 5%, гексахлорбензола – 5%, перхлората калия KClO4 – 20%. Второй: хлората калия КClO3 – 60%, SrC2O, – 25%, смолы – 15%.

Металлический стронций не получил широкого применения в технике. Его используют для раскисления меди и бронзы и как поглотитель газов в электровакуумной технике. Сплав Pb–Sn–Sr применяют для изготовления анодов аккумуляторных батарей, а сплав Sr–Cd – для гальванических элементов. Стронций входит в состав некоторых сплавов с сильно пирофорными свойствами (например Mg–Sr), а также сплавов для изготовления люминофоров и фотоэлементов. Радиоактивный изотоп Sr89 используется для обнаружения повреждений телеграфных кабелей, а Sr90 является источником β-излучения в атомных электрических батареях, характеризующихся постоянством напряжения и длительным сроком службы.

Более широко в технике применяют минералы и соединения стронция. Стронцианит и карбонат стронция идут на очистку высокосортных сталей от серы и фосфора. В производстве чистой каустической соды целестин (иногда в смеси со стронцианитом) служит адсорбентом для поглощения примесей железа и марганца. Минералы стронция используют для приготовления тяжелых жидкостей для бурения скважин. Соединения стронция используют для замены ядовитой окиси свинца в производстве стекол, глазурей и особенно эмалей, применяемых для покрытия фарфора. Стронциевые глазури не только безвредны, но и доступны (карбонат стронция SrCO3 в 3,5 раза дешевле свинцового сурика). Все положительные качества свинцовых глазурей свойственны и им. Более того, изделия, покрытые такими глазурями, приобретают дополнительную твердость, термостойкость, химическую стойкость. Соединения стронция используют для замены ядовитой окиси свинца в производстве стали, жароупорных сплавов, легких металлов и их сплавов. Окись стронция входит в состав некоторых оптических стекол и оксидных покрытий катодов радиоламп, отличающихся высокими эмиссионными свойствами. Гидроокись стронция применяют для выделения сахара из патоки. Хромат стронция, очень устойчивый пигмент, применяют для грунтовки и изготовления художественных красок. Титанат стронция входит в состав керамических масс с полупроводниковыми свойствами, а также используется в ювелирном деле. Стронциевые соли жирных кислот, так называемые «стронциевые мыла», применяют при изготовлении специальных видов консистентных смазок. Галогениды стронция используют в холодильной промышленности, медицине и косметике.

Смотрите также

Методы умягчения воды
...

Производство синтетического аммиака при среднем давлении. Расчёт колонны синтеза
...

Синтез этилового спирта
Задание к курсовой работе Произвести технологический расчёт процесса производства синтетического этилового спирта. Данные производительность – 12 тонн в час; состав этиленово ...