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鍶（Strontium）是(shi)一種(zhong)化學(xue)元素，元素符號是(shi)Sr，被(bei)發現于(yu)1791-1792年間，英國化學(xue)家、醫生(sheng)荷普研(yan)究礦石(shi)時，肯定其中含有一種(zhong)新土(tu)，就從它的產地Strontian命名它為strontia（鍶土(tu)）。

鍶(si)是一種銀白色帶黃色光(guang)澤的堿土(tu)(tu)金(jin)屬(shu)(shu)。是堿土(tu)(tu)金(jin)屬(shu)(shu)中豐度第二小的元素(su)，僅次于鈹。單質可由(you)電(dian)解熔(rong)融(rong)的氯化鍶(si)而(er)制(zhi)(zhi)得(de)。鍶(si)元素(su)廣泛存在(zai)在(zai)土(tu)(tu)壤(rang)、海水中，是一種微(wei)量元素(su)，具有防止動脈硬化，防止血(xue)栓形成的功能。用(yong)于制(zhi)(zhi)造合金(jin)、光(guang)電(dian)管、煙火、化學試劑(ji)等。同位素(su)90鍶(si)有放射性，半衰期是28.1年，可作β射線放射源(yuan)。

發現簡史

鍶的(de)(de)發現是從一(yi)種(zhong)礦石開(kai)始(shi)的(de)(de)。大約在(zai)1787年間，在(zai)歐洲一(yi)些(xie)(xie)展(zhan)覽會(hui)上(shang)展(zhan)出從英國蘇格(ge)蘭恩特朗蒂安地方的(de)(de)鉛礦中采(cai)得(de)的(de)(de)一(yi)種(zhong)礦石。一(yi)些(xie)(xie)化學家認為它是一(yi)種(zhong)螢石。

1790年間英(ying)國醫生克勞福德分析研究了(le)這(zhe)種(zhong)礦石，把(ba)它(ta)(ta)溶解在鹽酸(suan)中(zhong)，獲得一種(zhong)氯(lv)(lv)化(hua)(hua)物，在多(duo)方(fang)面和(he)氯(lv)(lv)化(hua)(hua)鋇的性質不同。這(zhe)種(zhong)氯(lv)(lv)化(hua)(hua)物在水中(zhong)的溶解度(du)比氯(lv)(lv)化(hua)(hua)鋇大(da)，在熱水中(zhong)的溶解度(du)又比在冷水中(zhong)大(da)得多(duo)，在溶于水后使溫度(du)降低的效應較大(da)。它(ta)(ta)和(he)氯(lv)(lv)化(hua)(hua)鋇的結晶形(xing)也(ye)不同。他認為其中(zhong)可能存在一種(zhong)新土（氧(yang)化(hua)(hua)物）。

此后不(bu)久(jiu)，大約在(zai)(zai)(zai)1791～1792年間，英(ying)國化(hua)(hua)學家、醫生荷普再次研究了(le)這種礦石，明確(que)它(ta)是(shi)碳酸鹽，但是(shi)與碳酸鋇不(bu)同，肯定其中(zhong)含有一種新(xin)土(tu)，就從它(ta)的(de)產地Strontian命名它(ta)為strontia（鍶(si)土(tu)）。他指出鍶(si)土(tu)比(bi)石灰和重土(tu)更易吸收水(shui)分，它(ta)在(zai)(zai)(zai)水(shui)中(zhong)的(de)溶解(jie)度(du)很大，且(qie)在(zai)(zai)(zai)熱(re)水(shui)中(zhong)的(de)比(bi)在(zai)(zai)(zai)冷水(shui)中(zhong)溶解(jie)的(de)量大得多。并且(qie)他指出它(ta)的(de)化(hua)(hua)合(he)物在(zai)(zai)(zai)火焰中(zhong)呈(cheng)洋紅色，而鋇的(de)化(hua)(hua)合(he)物在(zai)(zai)(zai)火焰中(zhong)呈(cheng)現綠色。

這樣，在(zai)1789年拉瓦錫發(fa)表的元(yuan)素表中就(jiu)沒有來得及把鍶土排進(jin)去，戴維卻趕上(shang)了，在(zai)1808年利用(yong)電解法，從碳酸鍶中分(fen)離(li)出金屬(shu)鍶，就(jiu)命名(ming)為(wei)strontium，元(yuan)素符號為(wei)Sr。

元素分布

世(shi)界范圍內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)土壤樣本(ben)都含(han)有大約300mg/kg的(de)(de)(de)(de)(de)鍶。輸(shu)入到(dao)海(hai)洋的(de)(de)(de)(de)(de)鍶主要（80%）是由于(yu)碳酸鹽(yan)、硫酸鹽(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)風(feng)化(hua)。海(hai)水(shui)含(han)有7mg/L的(de)(de)(de)(de)(de)鍶，相對于(yu)天(tian)青(qing)石(shi)沉(chen)淀來說，是不(bu)飽和的(de)(de)(de)(de)(de)。Sr在鹽(yan)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)濃(nong)度為(wei)221μg/g。世(shi)界河水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)鍶/鈣比(bi)率是5×10-3，以(yi)河水(shui)含(han)鍶68.5μg/L計(ji)算，排放到(dao)海(hai)水(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鍶（至少）是22噸(dun)/年。天(tian)青(qing)石(shi)組成了浮游生物棘谷蟲的(de)(de)(de)(de)(de)骨骼(ge)(ge)（灰燼中(zhong)有21.8%的(de)(de)(de)(de)(de)Sr）。有證據(ju)表明，動物骨骼(ge)(ge)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鍶含(han)量比(bi)人的(de)(de)(de)(de)(de)高。

鍶在地殼中的豐度為(wei)3.7×10-2%，最重要(yao)的礦(kuang)物是天青石(shi)SrSO4和菱鍶礦(kuang)SrCO3。

理化性質

鍶(si)在空氣(qi)中加熱到熔點時立即燃燒，火焰呈紅色。自然界存(cun)在鍶(si)-84、鍶(si)-86、鍶(si)-87、鍶(si)-88四種穩定(ding)同位素，自然界中的鍶(si)-90是(shi)鈾-235的裂變(bian)產物，半衰期為28.1年。

基本性質

外觀(guan) 銀(yin)白色的(de)(de)，有(you)光澤的(de)(de)金屬，屬立(li)方晶系

質地 質軟

導電性 容易導電

傳熱性 容易傳熱

密度 2.54g/cm3

熔點 769℃

沸點 1384℃

原子體積 34.496cm3/mol

原子(zi)半(ban)徑 215pm

鍶(si)的化(hua)(hua)學性質(zhi)活潑，加熱到(dao)熔點（769℃）時可以燃(ran)燒(shao)生成氧(yang)化(hua)(hua)鍶(si)（SrO），在加壓條件(jian)下跟(gen)氧(yang)氣化(hua)(hua)合生成過氧(yang)化(hua)(hua)鍶(si)（SrO2）。

鍶(si)跟鹵素、硫、硒等容易化(hua)合，常溫時可以跟氮(dan)化(hua)合生成(cheng)氮(dan)化(hua)鍶(si)（Sr3N2），加熱時跟氫(qing)化(hua)合生成(cheng)氫(qing)化(hua)鍶(si)（SrH2）。跟鹽(yan)酸、稀硫酸劇烈反應(ying)放(fang)出氫(qing)氣。

鍶在常溫下跟水反應生成氫氧化鍶和氫氣。鍶在空(kong)氣中表面會被氧化成黃色。由于鍶很活潑，應保存在煤油中。

鍶(si)是一種活(huo)潑(po)金屬(shu)，化(hua)學(xue)性(xing)(xing)(xing)質與Ca或Ba類似。水溶(rong)性(xing)(xing)(xing)鍶(si)鹽有SrX2，這里X=Cl-，Br-，I-，NO2-，NO3-，ClO3-，ClO4-，BrO3-，CN-。含有C22-的(de)SrC2和Sr3N2有顯著的(de)離子性(xing)(xing)(xing)。不溶(rong)于水的(de)Sr鹽有SrF2、SrSO3，SrSO4，SrMoO4，SrHP4，SrSeO4、SrB6等。

Pedersen發現的(de)多(duo)環(huan)(huan)醚，所謂的(de)冠狀(zhuang)化合物(wu)，以(yi)及(ji)被Lehn等發現并稱為“穴(xue)狀(zhuang)配體(ti)”的(de)重阿扎聚氧(yang)化二(er)環(huan)(huan)化合物(wu)也(ye)會和Sr2+形成1：1的(de)化合物(wu).。

應用領域

鍶是堿土金屬(shu)中(zhong)豐度第(di)二小的元素。在自然界主要以(yi)化合態存在，主要的礦石(shi)有天青石(shi)（SrSO4），菱鍶礦（SrCO3）。

不(bu)論是(shi)在(zai)用(yong)(yong)碳(tan)還原SrS然后(hou)反應的制造(zao)(zao)過(guo)程中(zhong)還是(shi)在(zai)蘇打處理(li)過(guo)程中(zhong)，天青石都(dou)是(shi)制造(zao)(zao)SrCO3的起始物(wu)質，由于(yu)(yu)碳(tan)酸鍶可以制造(zao)(zao)出其它Sr化合物(wu)，用(yong)(yong)于(yu)(yu)提(ti)純(chun)制造(zao)(zao)陶瓷永磁體的Zn（清除(chu)Pb和Cd），用(yong)(yong)作制造(zao)(zao)電(dian)視(shi)熒光屏，它是(shi)最重要的Sr化合物(wu)。Sr(NO3)2用(yong)(yong)于(yu)(yu)煙(yan)火裝置，SrO用(yong)(yong)于(yu)(yu)鋁的冶煉，Sr、SrCl2用(yong)(yong)于(yu)(yu)修補牙齒。Sr(OH)2早已用(yong)(yong)于(yu)(yu)磨拉石的提(ti)純(chun)。

金屬(shu)鍶用于(yu)制造(zao)合(he)金、光(guang)電管、照明燈。它(ta)的化合(he)物(wu)用于(yu)制信號彈、煙火等。

鍶-90可做(zuo)β射(she)線的(de)放(fang)射(she)源，對人(ren)體有相當大(da)的(de)危害(hai)，半衰期為(wei)28.1年(nian)，它在核試驗中(zhong)由鈾產(chan)(chan)生，以粉塵的(de)形態被(bei)人(ren)體吸(xi)入，對人(ren)體產(chan)(chan)生放(fang)射(she)性傷害(hai)。

鍶(si)(si)-87m因其(qi)會釋放(fang)γ射(she)線而在醫(yi)學上(shang)有一定的應用。把鍶(si)(si)-87m引入(ru)患者體(ti)內(nei)，待骨骼(ge)吸收后，用輻射(she)檢測(ce)器可測(ce)定其(qi)在人體(ti)骨骼(ge)中(zhong)所處的位置，并(bing)確定人體(ti)中(zhong)出(chu)(chu)現異常的情況。鍶(si)(si)-87m雖然(ran)半衰期(qi)只有2.8小(xiao)時(shi)，但會很快從人體(ti)中(zhong)排出(chu)(chu)，因此，人體(ti)所受(shou)輻射(she)量很小(xiao)。

中國(guo)鍶原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)光鐘(zhong)(zhong)：與現(xian)行的(de)銫原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)鐘(zhong)(zhong)比(bi)較，中國(guo)鍶原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)光鐘(zhong)(zhong)具有實現(xian)更高準(zhun)(zhun)確(que)度(du)的(de)潛(qian)力，被公(gong)認為下一代時(shi)間頻率基準(zhun)(zhun)。用(yong)光鐘(zhong)(zhong)替代現(xian)行的(de)銫原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)噴(pen)泉鐘(zhong)(zhong)來重新(xin)定義(yi)秒，可(ke)以顯著提高衛(wei)星導航系統(tong)的(de)定位精(jing)度(du)。

制備方法

工業上(shang)從天青石礦(kuang)提(ti)取鍶鹽。常用熱還(huan)原法(fa)，用鋁還(huan)原氧化鍶制(zhi)備金屬鍶，或電解熔融(rong)的氯(lv)(lv)化鍶和氯(lv)(lv)化鉀制(zhi)備金屬鍶。

注意事項

放(fang)射性鍶進入人體后會(hui)導致癌癥。

鍶鹽工(gong)廠工(gong)人(ren)的膽(dan)堿酯酶、乙酰膽(dan)堿酯酶活性在職業暴露期(qi)間會被明顯削弱。

放(fang)射性(xing)(xing)(xing)90Sr存在于核(he)爆炸的(de)輻(fu)射微塵中。由(you)于鍶和鈣性(xing)(xing)(xing)質(zhi)相似(si)，它是一種強烈的(de)污染源。在IPCS-WHO的(de)環(huan)境健康標準文獻中曾概括了90Sr的(de)人(ren)放(fang)射性(xing)(xing)(xing)暴露(lu)。

英國(guo)的(de)Papworth研究了Sr的(de)吸收和在骨骼中的(de)轉變。

澳大利亞的鍶暴露工人尿液中的濃度(du)為0.5-5.0pCl/L（正常(chang)的是(shi)<2pCl/L）。

美(mei)國一項長(chang)達18年的對獵(lie)犬的90Sr終生毒性研究觀察到毒性和劑量(liang)有關。

哺乳(ru)動物對Sr的排泄模式隨物種不同(tong)而不同(tong)。對人類來(lai)說吸收的鍶有90%通(tong)過尿液排泄。

食物中的藻酸鈉會加(jia)速老(lao)鼠(shu)對(dui)Sr的排泄。

只有蘇聯規定了Sr化合物的(de)TLV。對于Sr(NO3)2，SrO，Sr(OH)2浮質，建議的(de)極(ji)(ji)限(xian)(xian)是1mg Sr/m3。飲(yin)用水(shui)中允許的(de)忍耐極(ji)(ji)限(xian)(xian)是2mg Sr/L。

德國沒(mei)有規定SrCrO4的MAK值(zhi)，但是建議的技(ji)術指導濃度是0.1mg CrO3/m3。

沒有發現文獻(xian)中有正常血(xue)(xue)清鍶濃度(du)(du)值。Schroder和Nason提出在全身的(de)血(xue)(xue)中有0.17mg的(de)鍶。Biswas等研究了(le)指甲中的(de)鍶濃度(du)(du)，一個澳大利亞小組測量了(le)骨骼中的(de)鍶濃度(du)(du)（100-120mg Sr/kg）。牙(ya)齒(chi)表層琺(fa)瑯的(de)鍶濃度(du)(du)為(wei)300mg/kg，這是(shi)由于飲(yin)用水中含有鍶（0.02-34mg/L）。