نترات السترونشيوم Sr(NO3)2

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء إن مركب نترات السترونشيوم والمعروفة أيضًا باسم السترونشيوم ثنائي النترات وفي الإنجليزية: (strontium nitrate) عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي يتكون من عنصرين هما عنصر النيتروجين وعنصر السترونشيوم، كما أن الصيغة الكيميائية أو الجزيئية لهذا المركب هي (Sr(NO3)2)، وأيضا هو عبارة عن مادة صلبة بيضاء اللون، كما أنه مركب غير قابل للاحتراق ولكنه يعزز من عملية احتراق المركبات القابلة للاحتراق، حيث إنه يستخدم على نطاق واسع في الألعاب النارية وصناعة المواد الكيميائية والطب، وتتولد مادة نترات السترونشيوم عادة من خلال حدوث تفاعل بين حمض النيتريك مع مادة كربونات السترونشيوم، كما في التفاعل الكيميائي: (2HNO3 + SrCO3 → Sr(NO3) 2 + H2O + CO2).

نترات السترونشيوم

  • تحتوي مادة نترات السترونتيوم على الصيغة الجزيئية لـ (Sr(NO3)2) والوزن الجزيئي 211.6327 جم لكل مول، ويتم تحضير هذه المادة من خلال معالجة كربونات السترونشيوم باستخدام حمض النيتريك، إذ يتبخر المحلول ويتبلور، وينتج عن عملية التبلور مركب رباعي هيدرات (Sr(NO3)2 • 4H2O)، والذي يذوب عند التسخين عند درجة حرارة مقدارها 31.3 درجة مئوية في مياهه المائية الخاصة به ثم يتحلل> 100 درجة مئوية من أجل تشكيل النترات اللامائية.
  • تبلغ كثافة هذه البلورات عديمة اللون أو المسحوق الأبيض 2.986 جم لكل سم مكعب ورقم التسجيل (CAS) الخاص بها هو (10042-76-9)، وهي بلورات قابلة للذوبان في الماء بشكل كبير، ويعرف أن مادة نترات السترونشيوم تشكل فقط رباعي هيدرات عندما يتبخر المحلول تحت درجة حرارة مقدارها 80 درجة مئوية، وإلا فإنه يتحلل عند درجات حرارة أعلى للمحلول إلى مركب هيدروكسيد السترونشيوم (Sr(OH)2) وأكاسيد النيتروجين.
  • يستخدم مركب نترات السترونشيوم في الألعاب النارية والمباريات والإشارات البحرية وما إلى ذلك؛ وذلك بسبب اللهب الأحمر اللامع الذي ينتجه عند الاحتراق، ومن الممكن أن ينفجر إذا كانت الكميات الزائدة متورطة في الحريق، وأيضًا إذا تعرض للحرارة لفترة طويلة فإنه يمكن أن ينفجر، علما أنه عندما يحترق نترات السترونشيوم، فإنه ينتج أكاسيد النيتروجين التي تعرف بسميتها.
  • أما عن طريقة تحضير مركب نترات السترونشيوم فإنه يتم تحضيره عن طريق عملية معالجة لمادة كربونات السترونشيوم بحمض النيتريك، إذ يتبخر المحلول ويتبلور تبعا للمعادلة الكيميائية التالية: (SrCO3 + HNO3 → Sr (NO3) 2 + CO2 + H2O)، كما وينتج عن التبلور رباعي هيدرات (Sr(NO3)2 • 4H2O)، والذي يؤدي عند تسخينه إلى تجفيف لتكوين نترات اللامائية.

خصائص نترات السترونشيوم الكيميائية والفيزيائية

  • إن نترات السترونشيوم عبارة عن مادة صلبة بلورية بيضاء، وهي إما تكون بلورات مكعبة عديمة اللون أو على شكل مسحوق أبيض أو حبيبات، تمتلك كثافة 2.986 جم لكل سم مكعب، وتذوب عند درجة حرارة مقدارها 570 درجة مئوية، وهي من المواد شديدة الذوبان في الماء بمقدار 80 جم لكل 100 مل عند 18 درجة مئوية، وقليلة الذوبان في الإيثانول.
  • كما ويشكل مركب نترات السترونشيوم بلورات مركب رباعي هيدرات أحادية الميل عديمة اللون ذو كثافة مقدارها 2.20 جم لكل سم مكعب، ويفقد كل ماء التبلور عند درجة حرارة مقدارها 100 درجة مئوية ويتحول إلى مركب أكسيد السترونشيوم (SrO) عند 1100 درجة مئوية، وهو شديد الذوبان في الماء بمقدار 60.4 جم لكل 100 مل عند 0 درجة مئوية، وبمقدار 206 جم لكل 100 مل عند 100 درجة مئوية، وهو قابل للذوبان في الأمونيا السائلة، وقليل الذوبان في كلا من الإيثانول والأسيتون.

استخدامات نترات السترونشيوم

  •  يتم استخدام مركب نترات السترونشيوم في الألعاب النارية والمباريات والإشارات البحرية وما إلى ذلك؛ بسبب اللهب الأحمر اللامع الذي ينتجه عند الاحتراق، ويستخدم نترات السترونشيوم في الألعاب النارية (النار الحمراء) من أجل إنتاج الإشارات البحرية وإشارات السكك الحديدية وفي أعواد الثقاب وفي أضواء الإشارة، ويستخدم في تحضير محاليل السترونشيوم القياسية.
  • إن الاستخدامات الصناعية لمركب نترات السترونشيوم محدودة نوعًا ما ولها قيمة تجارية محدودة؛ وذلك لأن مركبات الكالسيوم ومركبات الباريوم المقابلة تمتلك نفس الغرض ولكنها في الواقع أرخص ثمنا، ومع ذلك فقد وجد عدد قليل تطبيقًا في الصناعة وأماكن أخرى، علما أن كلا من مادة نترات السترونشيوم (Sr(NO3)2)، ومادة كلورات السترونشيوم (Sr(ClO3)2)، شديدتا التقلب وتضفيان لونًا قرمزيًا لامعًا على اللهب وبالتالي فإنه يتم استخدامها في الألعاب النارية والعروض المماثلة.
  • تُظهر الدراسات السريرية الحديثة أنه عند تطبيق مادة نترات السترونشيوم على بشرة الوجه، فإنه يقلل بشكل كبير وملحوظ من الحروق الناتجة عن العناية بالبشرة والوخز واحمرار الوجه، وهذه النتائج مهمة جدًا لمن يعانون من الوردية والذين يبلغون عن حرق الوجه، وتم استخدامه في منتجات العناية بالبشرة الموضعية والمتغيرات البيئية مثل الرياح والشمس والحرارة والبرودة، وهو المركب الأول الذي يمنع بشكل انتقائي التهيج الناتج عن النهايات العصبية (مستقبلات الألم من النوع C) التي يتم تنشيطها عند حدوث الحكة والحرق والوخز من أي سبب.
  • يزيل حمض الجليكوليك الطبقة العليا من خلايا الجلد القديمة والميتة، بينما يشجع على نمو بشرة أكثر شبابًا وأكثر نعومة وتساوي اللون، ونترات السترونشيوم عبارة عن مادة قادرة على تثبيط الإحساس بالوخز والتهيج المرتبط بالقشور التي تحتوي على حمض الجليكوليك، كما وتقلل من حدوث التهيج والالتهابات والاحمرار الناجم عن قشور حمض الجليكوليك.

وصف عام لنترات السترونشيوم

  • إن نترات السترونشيوم عبارة عن مادة صلبة بلورية بيضاء غير قابلة للاحتراق، ولكنها تعمل على تسريع من عملية حرق المواد القابلة للاحتراق، وقد تنفجر إذا كانت كميات كبيرة متورطة في حريق أو المواد القابلة للاحتراق مقسمة بدقة، كما وقد تنفجر تحت التعرض الطويل للحرارة أو النار وتنتج أكاسيد النيتروجين السامة في الحرائق، تستخدم في صناعة المواد الكيميائية الأخرى، يتسبب غبار هذه المادة في حدوث تهيج في كلا من الجلد والعينين والجهاز التنفسي.
  • إن نترات السترونشيوم عبارة عن مادة متوسطة السمية عن طريق الابتلاع والطرق داخل الصفاق، وهي تعد من ضمن المؤكسدات القوية وعند تسخينها للتحلل تنبعث منها أبخرة سامة من أكاسيد النيتروجين، والتعرض المحتمل لهذه المادة يكون تبعا للاستخدامات المتعددة والمختلفة لها، حيث تستخدم نترات السترونشيوم في أعواد الثقاب والألعاب النارية والإشارات البحرية ومشاعل السكك الحديدية.
  • لا يتوافق مركب نترات السترونشيوم مع المؤكسدات مثل: (الكلورات والنترات والبيروكسيدات والبرمنجنات والبيركلورات والكلور، والبروم والفلور وغيرها من المؤكسدات المختلفة)، والاتصال معها قد يسبب حرائق أو انفجارات، ويحدث رد فعل عنيف مع عوامل الاختزال والمواد القابلة للاحتراق والمواد العضوية أو غيرها من المواد القابلة للتأكسد بسهولة، ويجب الابتعاد عن المواد القلوية، والقواعد القوية، والأحماض القوية، والأكسويدات، والإيبوكسيدات.

المصدر: 1. INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION.2. Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity Subsequent Edition by James E. Huheey (Author), Ellen A. Keiter (Author), Richard L. Keiter (Author).3. ‘Inorganic Chemistry’ by Catherine .E. Housecroft and Alan.G. Sharpe Pearson, 5th ed. 20184. ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014.


شارك المقالة: