Kimyəvi element stronsium - təsviri, xassələri və formulası. Stronsium - fotoşəkillərlə xüsusiyyətlərin xüsusiyyətləri, insan orqanizmindəki bioloji rolu, kimyəvi elementə əsaslanan dərmanlarla müalicə
Bilik bazasında yaxşı işinizi göndərin sadədir. Aşağıdakı formadan istifadə edin
Tədris və işlərində bilik bazasından istifadə edən tələbələr, aspirantlar, gənc alimlər Sizə çox minnətdar olacaqlar.
haqqında yerləşdirilib http:// www. ən yaxşısı. ru/
Giriş
5. Nümunə götürmə yanaşmaları
Təkliflər
Giriş
Biosferə çox təhlükəli təsir növü radioaktiv şüalanmadır. Ətraf mühitin bu cür çirklənməsi yalnız 20-ci əsrin əvvəllərində radioaktivlik fenomeninin kəşfi və radioaktiv elementlərdən elm və texnologiyada istifadə cəhdləri ilə ortaya çıxdı. Radioaktiv çevrilmələrin məlum növləri müxtəlif şüalanmalarla müşayiət olunur. Bunlar helium nüvələrindən ibarət a-şüaları, sürətli elektronlar axını olan b-şüaları və yüksək nüfuzetmə qabiliyyətinə malik y-şüalarıdır. Uran, plutonium, sezium, barium, stronsium, yod və digər radioaktiv elementlərin nüvə parçalanması fraqmentləri güclü bioloji təsir göstərir.
Stronsium-90-ın xüsusiyyətlərinin birləşməsi onu sezium-137 və yodun radioaktiv izotopları ilə birlikdə ən təhlükəli və dəhşətli radioaktiv çirkləndiricilər kateqoriyasına gətirir. Stabil stronsium izotoplarının özləri az təhlükə daşıyır, lakin radioaktiv stronsium izotopları bütün canlılar üçün böyük təhlükə yaradır. Stronsium stronsium-90-ın radioaktiv izotopu haqlı olaraq ən dəhşətli və təhlükəli antropogen radiasiya çirkləndiricilərindən biri hesab olunur. Bu, ilk növbədə, onun aktivliyinin çox yüksək səviyyəsini və güclü radiasiyanı müəyyən edən çox qısa yarımxaricolma dövrünə malik olması ilə bağlıdır - 29 il, digər tərəfdən, onun effektiv şəkildə metabolizə və orqanizmin həyati funksiyalarına daxildir. Stronsium kalsiumun demək olar ki, tam kimyəvi analoqudur, buna görə də bədənə nüfuz edərək, kalsium olan bütün toxumalarda və mayelərdə - sümüklərdə və dişlərdə yerləşdirilir, bədən toxumalarına içəridən təsirli radiasiya zərər verir.
1. Stronsiumun ümumi xarakteristikası
Stronsium ikinci qrupun əsas yarımqrupunun elementi, D.İ.Mendeleyevin kimyəvi elementlərinin dövri sisteminin beşinci dövrüdür, atom nömrəsi 38. Sr (lat. Stronsium) simvolu ilə təyin olunur. Sadə maddə stronsium gümüşü-ağ rəngli yumşaq, elastik və çevik qələvi torpaq metalıdır. Yüksək kimyəvi aktivliyə malikdir, havada tez bir zamanda nəm və oksigenlə reaksiya verir, sarı oksid təbəqəsi ilə örtülür. Stronsium adını 1787-ci ildə Strontian (Şotlandiya) yaxınlığındakı qurğuşun mədənində tapılan stronsianit mineralından almışdır. 1790-cı ildə ingilis kimyaçısı Ader Krouford (1748-1795) göstərdi ki, stronsianitin tərkibində yeni, hələ naməlum "yer" var. Strontianitin bu xüsusiyyətini alman kimyaçısı Martin Heinrich Klaproth (1743-1817) də müəyyən etmişdir. İngilis kimyaçısı T.Houp 1791-ci ildə sübut etdi ki, stronsianitin tərkibində yeni element var. O, barium, stronsium və kalsium birləşmələrini digər üsullar arasında xarakterik alov rənglərindən istifadə edərək aydın şəkildə fərqləndirdi: barium üçün sarı-yaşıl, stronsium üçün parlaq qırmızı və kalsium üçün narıncı-qırmızı.
Qərb alimlərindən asılı olmayaraq, Sankt-Peterburq akademiki Tobias (Toviy Eqoroviç) Lovits (1757-1804) 1792-ci ildə barit mineralını tədqiq edərkən belə nəticəyə gəlmişdir ki, onun tərkibində barium oksidindən başqa, “stronsiyalı torpaq” da var. bir murdarlıq. O, ağır şapdan 100-dən çox yeni “torpaq” çıxarmağa müvəffəq oldu və onun xassələrini öyrəndi. Stronsium ilk dəfə 1808-ci ildə ingilis kimyaçısı və fiziki Humphry Davy tərəfindən sərbəst formada təcrid edilmişdir. Metal stronsium onun nəmlənmiş hidroksidinin elektrolizi yolu ilə əldə edilmişdir. Katodda ayrılan stronsium civə ilə birləşərək amalgam əmələ gətirir. Amalgamanı qızdırmaqla parçalayaraq, Davy təmiz metalı təcrid etdi.
Stronsium yumşaq, gümüşü-ağ metaldır, elastik və çevikdir və bıçaqla asanlıqla kəsilə bilər. Polimorfik - onun üç modifikasiyası məlumdur. 215 o C-ə qədər kub üz mərkəzli modifikasiya (b-Sr) sabitdir, 215 ilə 605 o C arasında - altıbucaqlı (b-Sr), 605 o C-dən yuxarı - kub bədən mərkəzli modifikasiya (g-Sr). Ərimə temperaturu - 768 o C, Qaynama temperaturu - 1390 o C.
Onun birləşmələrindəki stronsium həmişə +2 valentlik nümayiş etdirir. Stronsiumun xüsusiyyətləri kalsium və bariuma yaxındır, aralarında aralıq mövqe tutur. Elektrokimyəvi gərginliklər seriyasında stronsium ən aktiv metallar arasındadır (onun normal elektrod potensialı 2,89 V-ə bərabərdir. Su ilə güclü reaksiyaya girərək hidroksid əmələ gətirir:
Sr + 2H 2 O = Sr(OH)2 + H 2 ^
Turşularla qarşılıqlı əlaqədə olur, onların duzlarından ağır metalları sıxışdırır. Konsentratlı turşularla (H 2 SO 4, HNO 3) zəif reaksiya verir.
Stronsium metalı havada tez oksidləşir, sarımtıl bir film meydana gətirir, burada SrO oksidinə əlavə olaraq SrO 2 peroksid və Sr 3 N 2 nitridi həmişə mövcuddur. Havada qızdırıldığında, havada toz halında olan stronsium öz-özünə alışmağa meyllidir;
Qeyri-metallarla - kükürd, fosfor, halogenlərlə güclü reaksiya verir. Hidrogen (200 o C-dən yuxarı), azot (400 o C-dən yuxarı) ilə qarşılıqlı təsir göstərir. Praktik olaraq qələvilərlə reaksiya vermir.
Yüksək temperaturda karbid əmələ gətirmək üçün CO2 ilə reaksiya verir:
5Sr + 2CO 2 = SrC 2 + 4SrO
Cl?, I?, NO 3? ilə asanlıqla həll olunan stronsium duzları. Anionları olan duzlar F?, SO42?, CO32?, PO43? az həll olunur (Poluektov, 1978).
stronsium radioaktiv çirklənməsi
2. Təbii mühitdə və canlı orqanizmlərdə stronsiumun əsas mənbələri
Stronsium mikroorqanizmlərin, bitkilərin və heyvanların tərkib hissəsidir. Dəniz radiolaryanlarında skelet stronsium sulfatdan - selestindən ibarətdir. Dəniz yosunlarında 100 q quru maddədə 26-140 mq stronsium, quruda yaşayan bitkilərdə 2,6, dəniz heyvanlarında 2-50, quruda yaşayan heyvanlarda 1,4, bakteriyalarda 0,27-30 olur. Müxtəlif orqanizmlər tərəfindən stronsiumun yığılması təkcə onların növü və xüsusiyyətlərindən deyil, həm də stronsiumun və digər elementlərin, əsasən kalsium və fosforun ətraf mühitdəki tərkibinin nisbətindən asılıdır.
Heyvanlar su və qida vasitəsilə stronsium alırlar. Bəzi maddələr, məsələn, yosun polisaxaridləri stronsiumun udulmasına mane olur. Stronsium sümük toxumasında toplanır, onun külü təxminən 0,02% stronsium (digər toxumalarda - təxminən 0,0005%) ehtiva edir.
Nüvə sınaqları və atom elektrik stansiyalarında baş verən qəzalar nəticəsində ətraf mühitə külli miqdarda radioaktiv stronsium-90, yarımparçalanma müddəti 29,12 il olub. Üç mühitdə atom və hidrogen silahlarının sınaqdan keçirilməsi qadağan edilənə qədər radioaktiv stronsiumun qurbanlarının sayı ildən-ilə artırdı.
Atmosfer nüvə partlayışları başa çatdıqdan sonra bir il ərzində atmosferin özünütəmizləməsi nəticəsində radioaktiv məhsulların çoxu, o cümlədən stronsium-90 atmosferdən yer səthinə düşdü. 1954-1980-ci illərdə planetin sınaq meydançalarında həyata keçirilən nüvə partlayışlarının radioaktiv məhsullarının stratosferdən çıxarılması ilə əlaqədar təbii mühitin çirklənməsi hal-hazırda bu prosesin atmosfer havasının 90Sr ilə çirklənməsinə töhfəsi ikinci dərəcəli rol oynayır; nüvə sınaqları zamanı və radiasiya qəzaları nəticəsində çirklənmiş torpaqdan tozun küləyin qaldırılmasından daha az miqyasda.
Stronsium-90, sezium-137 ilə birlikdə Rusiyada əsas çirkləndirici radionuklidlərdir. Radiasiya vəziyyətinə 1986-cı ildə Çernobıl AES-də və 1957-ci ildə Çelyabinsk vilayətindəki Mayak istehsalat müəssisəsində (“Kıştım qəzası”) baş vermiş qəzalar nəticəsində yaranan çirklənmiş zonaların olması əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. bəzi nüvə yanacaq dövrü müəssisələrinin yaxınlığında.
İndi Çernobıl və Kıştım qəzaları nəticəsində çirklənmiş ərazilərdən kənarda havada 90Sr orta konsentrasiyası Çernobıl AES-də qəzadan əvvəl müşahidə olunan səviyyəyə çatıb. Bu qəzalar zamanı çirklənmiş ərazilərlə əlaqəli hidroloji sistemlər stronsium-90-ın torpaq səthindən yuyulmasından əhəmiyyətli dərəcədə təsirlənir.
Torpaqda bir dəfə stronsium həll olunan kalsium birləşmələri ilə birlikdə bitkilərə daxil olur. Paxlalılar, kök və kök yumruları ən çox 90Sr, dənli bitkilər, o cümlədən taxıllar və kətan daha az toplanır. Toxum və meyvələrdə digər orqanlara nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə az 90Sr toplanır (məsələn, buğdanın yarpaq və gövdələrində taxıldan 10 dəfə çox 90Sr olur).
Bitkilərdən stronsium-90 birbaşa və ya heyvanlar vasitəsilə insan orqanizminə keçə bilər. Stronsium-90 qadınlara nisbətən kişilərdə daha çox toplanır. Uşağın həyatının ilk aylarında stronsium-90 çöküntüsü, böyüklərdən daha yüksək bir sıradır, südlə bədənə daxil olur və sürətlə böyüyən sümük toxumasında toplanır.
Yer qabığında fiziki bolluq səviyyəsinə görə stronsium 23-cü yeri tutur - onun kütlə payı 0,014% (litosferdə - 0,045%) təşkil edir. Yer qabığında metalın mol hissəsi 0,0029% təşkil edir. Stronsium dəniz suyunun tərkibində olur (8 mq/l). 56%) (Orlov, 2002).
3. Stronsiumun istifadəsi üçün gigiyenik parametrlər
Stronsium bağırsaq traktında zəif sorulur və bədənə daxil olan metalın çox hissəsi xaric olur. Orqanizmdə qalan stronsium kalsiumu əvəz edir və sümüklərdə az miqdarda toplanır. Stronsiumun əhəmiyyətli bir yığılması ilə böyüyən sümüklərin kalsifikasiyası prosesini boğmaq və böyüməyi dayandırmaq imkanı var. Qeyri-radioaktiv stronsium insan sağlamlığı üçün təhlükə yaradır və onun məhsullardakı miqdarı FAO/ÜST tələblərinə uyğun olaraq nəzarətə götürülür (Kaplin, 2006).
Biosferə daxil olan radionuklidlər çoxsaylı ekoloji fəsadlara səbəb olur. Səth axını nəticəsində radionuklidlər çökəkliklərdə, boşluqlarda və digər akkumulyator relyef elementlərində toplana bilər. Nuklidlər bitkilərə daxil olur və qida zəncirləri vasitəsilə güclü şəkildə miqrasiya edir. Torpaq mikroorqanizmləri radioaktiv elementləri toplayır ki, bu da avtoradioqrafiya ilə asanlıqla aşkar edilir. Bu prinsip əsasında radionuklidlərin yüksək olduğu geokimyəvi əyalətlərin diaqnostikası üçün mikrob populyasiyalarının müəyyən edilməsi üsulları hazırlanır.
Radionuklidlərin davranışının öyrənilməsi onların "torpaq - bitki - heyvan - insan" zəncirinə daxil olması ilə əlaqədar xüsusi əhəmiyyət kəsb edir. Bitkilərdəki nuklidlərin tərkibindəki növ fərqləri kök sistemlərinin paylanmasının təbiəti ilə bağlıdır.
Fitomassaya daxil olan radionuklidlərin miqyasına görə bitki birlikləri aşağıdakı sıralarla düzülür: lələk otlu çöl > mavi otu-yulaf çəmənliyi > çəmən otlu çəmən. Ən çox radionuklidlərin yığılması taxıl ailəsinin bitkilərində müşahidə olunur, ondan sonra ən az nuklidlər paxlalı bitkilərdə toplanır;
Stronsium-90 kation mübadiləsi yolu ilə torpaq tərəfindən asanlıqla adsorbsiya olunur və ya həll olunmayan birləşmələr yaratmaq üçün torpağın üzvi maddələri ilə sabitlənir. Suvarma və intensiv torpaq becərilməsi onun profildən aşağı yuyulması prosesini sürətləndirə bilər. Stronsium-90-ın səth suları ilə çıxarılması, sonradan relyefin çökəkliklərində (çöküntülərində) yığılması da mümkündür.
Bir qayda olaraq, kənd təsərrüfatı bitkilərində stronsium-90-ın maksimum toplanması köklərdə, yarpaqlarda daha az, meyvə və taxıllarda isə cüzi miqdarda müşahidə olunur. Stronsium-90 trofik zəncirlər vasitəsilə heyvanlara və insanlara asanlıqla ötürülür, sümüklərdə toplanmağa meyllidir və sağlamlığa böyük ziyan vurur.
İş yerlərinin havasında stronsium-90-ın icazə verilən maksimal konsentrasiyası (MPC) 0,185 (Bq/l), açıq su anbarlarının suyunda 18,5 (Bq/l) təşkil edir. SanPiN 2.3.2.1078-01 tələblərinə uyğun olaraq qida məhsullarında 90Sr icazə verilən səviyyələr taxıl, pendir, balıq, dənli bitkilər, un, şəkər, duz 100-140 (Bq/kq), ət, tərəvəz, meyvə, yağdadır. , çörək , makaron - 50-80 (Bq/kq), bitki yağı 50-80 (Bq/l), süd - 25, içməli su - 8 (Bq/l) (Orlov, 2002).
4. Stronsiumun toksikoloji xüsusiyyətləri
Stronsium duzları və birləşmələri aşağı zəhərli maddələrdir, lakin artıq stronsium sümük toxumasına, qaraciyərə və beyinə təsir göstərir. Kimyəvi xassələrinə görə kalsiuma yaxın olan stronsium bioloji təsirinə görə ondan kəskin fərqlənir. Torpaqlarda, sularda və qida məhsullarında bu elementin həddindən artıq olması insanlarda və heyvanlarda (Şərqi Transbaykaliyada Urov çayının adını daşıyır) "Urov xəstəliyinə" səbəb olur - oynaqların zədələnməsi və deformasiyası, böyümənin geriləməsi və digər pozğunluqlar.
Stronsiumun radioaktiv izotopları xüsusilə təhlükəlidir. Radioaktiv stronsium skeletdə toplanır və bununla da orqanizmi uzunmüddətli radioaktiv təsirə məruz qoyur. 90Sr-nin bioloji təsiri onun orqanizmdə paylanmasının təbiəti ilə bağlıdır və onun və onun qızı 90Y radioizotopunun yaratdığı b-şüalanmanın dozasından asılıdır. 90Sr-nin bədənə uzun müddət qəbulu ilə, hətta nisbətən kiçik miqdarda, sümük toxumasının davamlı şüalanması nəticəsində leykemiya və sümük xərçəngi inkişaf edə bilər. Ətraf mühitə buraxılan stronsium-90-ın tam parçalanması yalnız bir neçə yüz ildən sonra baş verəcək.
Sr-nin bitkilər üçün toksikliyi haqqında məlumat azdır və bitkilər bu elementə qarşı dözümlülük baxımından çox dəyişir. Shacklett və digərlərinə görə, bitkilər üçün Sr-nin zəhərli səviyyəsi 30 mq/kq kül təşkil edir (Kaplin, 2006; Kabata-Pendias, 1989).
5. Nümunə götürmə yanaşmaları
Nümunə götürmə təhlilin ilk və kifayət qədər sadə, lakin eyni zamanda vacib mərhələsidir. Nümunə üçün bir neçə tələb var:
1. Nümunənin toplanması aseptik olmalı və nümunənin laboratoriyaya daşınması üçün hermetik şəkildə bağlanmalı olan steril konteynerə steril nümunə götürəndən istifadə etməklə aparılmalıdır.
2. Nümunə reprezentativ olmalıdır, yəni. ölçüsü müəyyən mikroorqanizmin tərkibinə qoyulan tələblərlə müəyyən edilən kifayət qədər həcmə malik olmalı və nümunənin təhlil edilən obyektin bütün həcminə adekvatlığını təmin edən yerdə istehsal edilməlidir.
3. Toplanmış nümunə dərhal emal edilməlidir, əgər dərhal emal etmək mümkün deyilsə, soyuducuda saxlanmalıdır;
Təkrarlana bilən nəticələr əldə etmək üçün təcrübə bütün detallara diqqətlə yanaşmağı tələb edir. Sr-nin müəyyən edilməsində səhvlərin mənbələrindən biri nümunənin heterojenliyi və səthin qeyri-reprezentativliyidir. Əgər bərk nümunənin (filiz tozları, süxurlar, zənginləşdirmə məhsulları, xam qarışıqlar, duzlar və s.) üyüdülməsi 100 mesh və ya daha az olarsa, o zaman sərt şüalanmanın yüksək nüfuzetmə gücünə görə belə nümunələr tam bircinsli hesab edilə bilər. Kalibrləmə qrafiklərini təhrif edən udma və həyəcanın təsirlərini azaltmaq üçün təhlil edilən nümunə rentgen şüalarına şəffaf bir maddə (polistirol, bor turşusu, nişasta, alüminium hidroksid, su və s.) ilə seyreltilir. Seyreltmə dərəcəsi eksperimental olaraq müəyyən edilir. Bərabər paylanmış seyreltici və daxili standartı olan toz halına salınmış nümunə briketlənir və ya həll edilir. Briketin (tabletin) qalınlığı kifayət qədər böyük olmalıdır (təxminən 1-2 mm) ki, nümunənin şüalanma intensivliyi nümunənin ölçüsündən asılı olmasın. Hazırlanmış briketlər (tabletlər) təkrar ölçmələr üçün uyğundur. Test maddəsi toz şəklində birbaşa cihazın küvetlərinə yerləşdirilə bilər. Nümunə tozu pleksiglas tutucuya yerləşdirilə və polimer filmin altına basdırıla və ya yapışan filmə tətbiq oluna bilər (Orlov, 2002; Poluektov, 1978).
6. Nümunələrdə stronsiumun təyini üçün analitik üsullar
Təbii və sənaye obyektlərində Sr təyin edilərkən, spektral üsullardan ən çox istifadə olunur - emissiya spektroqrafik və alov fotometrik. Son zamanlar atom udma üsulu geniş istifadə olunur. Stronsiumun digər elementlərdən ilkin ayrılmasını tələb edən fotometrik üsul nisbətən nadir hallarda istifadə olunur. Eyni səbəbdən, eləcə də analizin müddətinə görə qravimetrik və titrimetrik üsullardan demək olar ki, istifadə olunmur.
1. Qravimetrik üsullar
Stronsiumun digər qələvi yer elementlərindən ayrılmasından sonra əksər hallarda qravimetrik üsullardan istifadə edilir.
2. Titrimetrik üsullar
Stronsiumun titrimetrik təyini, müdaxilə edən elementlərin hamısından və ya əksəriyyətindən ayrıldıqdan sonra edilə bilər. Ən çox istifadə olunan metod kompleksometrik metoddur.
3. Spektrofotometrik təyinetmə üsulları
Bu üsullar birbaşa və dolayı bölünə bilər. Birbaşa üsullar reagentlər stronsium ionlarına təsir etdikdə rəngli birləşmələrin əmələ gəlməsi reaksiyalarına əsaslanır. Dolayı üsullarda stronsium az həll olunan birləşmə şəklində çökdürülür və artıq miqdarda olan rəngli reagent ayrılır və nümunədə stronsiumun konsentrasiyası bağlanmamış reagentin miqdarı ilə müəyyən edilir;
Birbaşa təyinetmə üsullarına nümunələr:
Nitroortanil C (nitroxromazo) və ya ortanil C. Barium və qurğuşun (2) ilə stronsiumun təyini reagentlə rəng reaksiyası verərək təyinə mane olur; sirkonium, titan, tallium və bəzi digər elementlər nəticələrin kəskin şəkildə qiymətləndirilməməsinə səbəb olur. Həssaslıq?0,05 µg/ml.
Dimetilsulfanazo III və dimetilsulfanazo ilə stronsiumun təyini
Onların III-VI qruplarının elementləri çıxarılmalıdır. Ammonium duzlarının və qələvi metalların miqdarı 10 mq-dan çox olmamalıdır. Sulfatlar və fosfatlar 0,03 mmol-dən çox olduqda müdaxilə edirlər. Ca və Mg daxil olmaqla, bir çox metallar təyin etməyə mane olur, əgər onların tərkibi nümunədə olarsa necə? 0,3 µmol və Cu (II) ?0,25 µmol. Bir çox başqa məhdudiyyətlər də var.
Karboksinitraza ilə stronsiumun təyini
Stronsiumun karboksinitraza ilə reaksiyası ən həssaslardan biridir. Bu reaksiyadan istifadə etməklə 0,08-0,6 μq/ml təyin edilir.
Stronsiumun təyini üçün dolayı üsullar
Aşağı selektivliyə görə hazırda dolayı üsullardan istifadə olunmur, ona görə də onlar yalnız qeyd olunacaq: 8-hidroksixinolin üsulu; pikrolon turşusundan istifadə üsulu; xromatın köməyi ilə stronsiumun təyini.
4. Elektrokimyəvi üsullar
Polaroqrafik üsul
Stronsiumun təyin edilməsinə barium ionları mane olur (lakin bu, mütləq etanolda (C2H5)4NBr olan uyğun fon seçməklə aradan qaldırıla bilər). Mg və Ca-nın təxminən bərabər konsentrasiyası olduqda, Sr-ni təyin etmək mümkün deyil. Ba, Ca, Na, K konsentrasiyaları Sr konsentrasiyasını əhəmiyyətli dərəcədə üstələyirsə, ilkin olaraq ayrılmalıdır.
Diferensial polaroqrafik üsul
Böyük miqdarda Na və K varlığında kiçik miqdarda stronsium müəyyən etməyə imkan verir. Həssaslıq - 0,0001 mol Sr / mol duz.
İnversiya polaroqrafiyası
Stronsiumu çox aşağı konsentrasiyalarda (10-5 - 10-9 M) təyin etməyə imkan verir, əgər o, əvvəlcə elektroliz yolu ilə bir damla civədə konsentrasiya edilirsə və sonra anodik həllə məruz qalır. Osilloqrafik texnologiyadan istifadə olunur. Orta səhv 3-5% təşkil edir.
Konduktometrik üsul
Təyinatlar tikinti materiallarının həll olunan duzlarına daxil olan Li, K, Na, Ca və Ba elementləri qrupunun ilkin ayrılmasından sonra aparılır.
5. Spektral üsullar
Spektroqrafiya (qığılcım və qövs) üsulu
Ən sıx Sr xətləri spektrin görünən bölgəsində yerləşir: 4607.33; 4077.71 və 4215.52 A, sonuncu 2 mavi zolaqlar bölgəsindədir. Buna görə də, karbon elektrodları ilə bir qövsün təhlili üçün istifadə edildikdə, bu xətlər daha az uyğun gəlir. 4607.33 A xətti güclü özünü udma ilə xarakterizə olunur, buna görə də Sr-nin yalnız aşağı konsentrasiyalarını (0,1% -dən aşağı) təyin edərkən istifadə etmək tövsiyə olunur. Yüksək məzmunda Sr xətləri 4811.88 və 4832.08 ?, eləcə də 3464.46 A spektrinin ultrabənövşəyi bölgəsində daha zəif 3464.46 və 3380.71 A xətləri istifadə olunur, sonuncusu isə bölgədə yerləşir. fon ilə spektr. Qövsün yanma temperaturunu sabitləşdirmək, Ca, Mg, Na təsirini aradan qaldırmaq və Sr-nin təyin edilməsində daha yüksək dəqiqliyə nail olmaq üçün tampon qarışıqları istifadə olunur. Sianid zolaqlarını aradan qaldırmaq üçün arqonda Sr təyini aparılır və ya nümunələr flüorid birləşmələrinə çevrilir. Bir qövsdə Sr-nin təyin edilməsinin həssaslığı 5 * 10-5 - 1 * 10-4%, təyin etmənin nisbi səhvi ± 4-15% -dir arqonda yüksək cərəyanın impulslu qövs boşalmasının istifadəsi əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər Sr təyininin həssaslığı (3 * 10-12 g ). Bir qığılcımda Sr-nin təyin edilməsinin həssaslığı (1-5) * 10-4% -dir. Təyin etmə xətası ±4-6%. Təhlilin dəqiqliyini və mütləq həssaslığını artırmaq, həmçinin yad elementlərin müdaxilə xətlərinin təsirini aradan qaldırmaq üçün spektroqrafla kəsişən interferometrdən istifadə etmək təklif olunur.
Alov emissiyasının fotometriyası
Sadəliyinə və etibarlılığına görə stronsiumun təyini üçün alov fotometrik üsulu, xüsusilə süxurların və mineralların, təbii və tullantı suların, bioloji və digər materialların təhlilində geniş istifadə olunur. Elementin həm kiçik, həm də böyük tərkibini kifayət qədər yüksək dəqiqliklə (1-2 rel.%) və həssaslıqla təyin etmək üçün əlverişlidir və əksər hallarda stronsiumun təyini digər elementlərdən ayrılmadan həyata keçirilə bilər. Ən yüksək həssaslıq, avtomatik spektr qeydi və yüksək temperatur alovu olan avadanlıqdan istifadə edərkən əldə edilir. Ən yüksək həssaslıq 0,00002 µg Sr/ml RF plazmasından istifadə etməklə əldə edilir.
İmpulslu buxarlanma üsulu ilə Sr üçün mütləq aşkarlama həddi 1*10-13-2*10-12 g (asetilen-azot oksidi qarışığı alovu) təşkil edir. Kifayət qədər böyük miqdarda nümunə ilə (~10 mq) müəyyən edilmiş stronsium tərkibinin nisbi həddi 1 * 10-7% -ə endirilir, nümunə məhlulu bir çiləyicidən istifadə edərək alova daxil edildikdə, 3 * -ə bərabərdir. 10-5%.
Atom absorbsiya spektrofotometriyası
Sr işığın atomları tərəfindən udulmasını ölçməklə müəyyən edilir. Ən çox istifadə olunan xətt stronsium 460,7 nm-dir, daha az həssaslıqla, stronsium 242,8 xətlərindən istifadə etməklə müəyyən edilə bilər; 256,9; 293.2; 689,3 nm. Yüksək temperaturlu alovlardan istifadə edərkən stronsium 407.8 ion xətti ilə də müəyyən edilə bilər (ion udma spektroskopiyası Bu analiz metodunda iki növ müdaxilə var. Birinci növ müdaxilə yüksək uçucu birləşmələrin əmələ gəlməsi ilə bağlıdır və asetilen və hava qarışığının alovunda özünü göstərir. Ən tez-tez qeyd olunan təsir Al, Ti, Zr kationları və digər PO4 və SiO3 anionlarıdır. Müdaxilənin başqa bir növü stronsium atomlarının ionlaşması, məsələn Ca və Ba-nın təsiri, atom udma qabiliyyətinin artması ilə əlaqədardır. Na və K varlığından və s.Stronsiumun aşkarlanmasının həssaslığı 1 *10-4-4*10-12 q.
6. Aktivləşdirmə üsulu
Ən çox istifadə edilən üsul 87mSr aktivliyinin təyinidir. Əksər hallarda təyinetmə Sr-nin radiokimyəvi ayrılmasından sonra aktivliyin ölçülməsi yolu ilə aparılır ki, bu da çökdürmə, ekstraksiya və ion mübadiləsi üsullarından istifadə etməklə aparılır.
Yüksək ayırdetmə qabiliyyətinə malik g-spektrometrindən istifadə üsulun dəqiqliyini artırmağa və ayırma əməliyyatlarının sayını azaltmağa imkan verir, çünki bir sıra yad elementlərin mövcudluğunda Sr-ı təyin etmək mümkündür. Stronsiumun aşkarlanmasının həssaslığı təxminən 6*10-5 q/q təşkil edir.
7. Kütləvi spektrometrik üsul
Kütləvi spektroskopiya stronsiumun izotop tərkibini müəyyən etmək üçün istifadə olunur, bu barədə bilik rubidium-stronsium metodundan istifadə edərək nümunələrin geoloji yaşını hesablayarkən və izotop seyreltmə metodundan istifadə edərək müxtəlif obyektlərdə stronsiumun iz miqdarını təyin edərkən zəruridir. Vakuum qığılcımının kütlə spektral üsulu ilə Sr-nin təyini üçün maksimum mütləq həssaslıq 9*10-11-dir.
8. Rentgen-flüoresans üsulu
Stronsiumu təyin etmək üçün rentgen-flüoresan metodu son vaxtlar artan istifadəni tapmışdır. Onun üstünlüyü nümunəni məhv etmədən analiz aparmaq imkanı və icra sürətidir (analiz 2-5 dəqiqə davam edir). Metod bazanın təsirini istisna edir, onun təkrarlanma qabiliyyəti ± 2-5% təşkil edir. Metodun həssaslığı (1-1SG4 -- 1-10~3% Sr) əksər məqsədlər üçün kifayətdir.
XRF metodu öyrənilən materialın rentgen şüalanmasına məruz qalması nəticəsində əldə edilən spektrin toplanması və sonrakı təhlilinə əsaslanır. Şüalanma zamanı atom müəyyən səviyyədə ionlaşma ilə müşayiət olunan həyəcanlı vəziyyətə keçir. Atom həyəcanlı vəziyyətdə olduqca qısa müddətə, təxminən bir 10-7 saniyəyə qalır, bundan sonra sakit vəziyyətə (əsas vəziyyətə) qayıdır. Bu zaman xarici qabıqlardan gələn elektronlar ya yaranan boşluqları doldurur və artıq enerji foton şəklində buraxılır, ya da enerji xarici qabıqlardan başqa elektrona (Auger elektronu) ötürülür. Bu halda, hər bir atom ciddi şəkildə müəyyən edilmiş dəyərin enerjisi olan bir fotoelektron yayır. Sonra kvantların enerjisinə və sayına görə maddənin quruluşu mühakimə olunur (Orlov, 2002; Poluektov, 1978).
7. Göstərici növünün seçilməsi. Stronsiumun təsiri altında əhalinin vəziyyətini qiymətləndirmək üçün istifadə edilən populyasiya xüsusiyyətləri
Bioindikasiya canlı orqanizmlərin bilavasitə yaşayış mühitində onlara verdiyi reaksiyalar əsasında ekoloji əhəmiyyətli təbii və antropogen yüklərin aşkarlanması və təyin edilməsidir. Canlı obyektlər (və ya sistemlər) hüceyrələr, orqanizmlər, populyasiyalar, icmalardır. Onların köməyi ilə həm abiotik amilləri (temperatur, rütubət, turşuluq, duzluluq, çirkləndiricilərin tərkibi və s.), həm də biotik amilləri (orqanizmlərin, onların populyasiyalarının və icmalarının rifahı) qiymətləndirmək olar.
Bioindikasiyanın bir neçə müxtəlif forması var. Əgər iki eyni reaksiya müxtəlif antropogen amillərdən qaynaqlanırsa, bu qeyri-spesifik bioindikasiya olacaqdır. Müəyyən dəyişikliklər hər hansı bir amilin təsiri ilə əlaqələndirilə bilərsə, bu növ bioindikasiya spesifik adlanır.
Ətraf mühitin qiymətləndirilməsi üçün bioloji metodlardan istifadə xüsusi təsir növünə həssas olan heyvan və ya bitki növlərinin müəyyən edilməsini nəzərdə tutur. Həyati funksiyaları müəyyən ətraf mühit faktorları ilə o qədər sıx əlaqəli olan orqanizmlərə və ya orqanizmlərin icmalarına bioindikatorlar deyilir.
Bioindikatorların növləri:
1. Həssas. Normadan əhəmiyyətli sapmalarla tez reaksiya verir. Məsələn, heyvanların davranışında və hüceyrələrin fizioloji reaksiyalarında sapmalar narahatedici amilin başlamasından dərhal sonra aşkar edilə bilər.
2. Yenidən doldurulan. Narahatlıq göstərmədən təsirləri toplayır. Məsələn, bir meşə çirklənməsinin və ya tapdalanmasının ilkin mərhələlərində onun əsas xüsusiyyətlərində (növ tərkibi, müxtəlifliyi, bolluğu və s.) eyni olacaqdır. Yalnız bir müddət sonra nadir növlər yox olmağa başlayacaq, üstünlük təşkil edən formalar dəyişəcək, orqanizmlərin ümumi sayı dəyişəcək və s. Beləliklə, meşə icması bioindikator kimi ətraf mühitin pozulmasını dərhal aşkar etməyəcək.
İdeal bioloji göstərici bir sıra tələblərə cavab verməlidir:
Verilmiş şəraitə xas olmaq, verilmiş ekotopda yüksək bolluğa malik olmaq;
Müəyyən bir yerdə bir neçə il yaşamaq, bu, çirklənmənin dinamikasını izləməyə imkan verir;
Nümunə götürmək üçün əlverişli şəraitdə olmaq;
Göstərici orqanizmdə çirkləndiricilərin konsentrasiyası ilə tədqiqat obyekti arasında müsbət korrelyasiya ilə xarakterizə olunur;
Zəhərli maddələrin geniş spektrinə yüksək tolerantlıq;
Bioindikatorun müəyyən fiziki və ya kimyəvi təsirə reaksiyası aydın şəkildə ifadə edilməlidir, yəni spesifik, vizual və ya alətlərdən istifadə etməklə asanlıqla qeydə alınmalıdır;
Bioindikator onun mövcud olduğu təbii şəraitdə istifadə edilməlidir;
Bioindikatorun qısa ontogenez dövrü olmalıdır ki, faktorun sonrakı nəsillərə təsirini izləmək mümkün olsun.
Torpaqların radioaktiv çirklənməsinin bioindikasiyası üçün uzun inkişaf dövrü olan oturaq torpaq sakinləri (torpaq qurdları, qırxayaqlar, böcək sürfələri) ən əlverişlidir.
Torpağın radionuklidlərlə çirklənməsinin hətta nisbətən aşağı səviyyədə olduğunu göstərmək üçün torpaq buğumayaqlılarının növlərində xarakterik morfoloji əlamətlərin dəyişməsinin öyrənilməsi böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bu cür pozğunluqlar çox vaxt radiasiyaya məruz qalma nəticəsində yaranan gen mutasiyaları nəticəsində yaranır. Bu növlərin diapazonunun çirklənməmiş hissələrində bu cür simvollar bir qədər dəyişir. Çirklənmiş şəraitdə ən nəzərə çarpan sapmalara yay quyruğu, yayquyruğu, qoşa şərqli, tüklü quyruq və qırxayaqların gövdəsində tüklərin paylanmasında dəyişikliklər daxildir.
Su obyektlərinin radionuklidlərlə çirklənməsinin yaxşı göstəricisi bu növ çirklənmə üçün sınaq obyektləri kimi tövsiyə oluna bilən göl-göl mollyuskaları və dafniya xərçəngkimiləridir. Mollyuskaların anbarda radionuklidlərin artan tərkibinə reaksiyası bədənin və qabığın rəngində, morfometrik parametrlərdə dəyişikliklər, generativ və plastik maddələr mübadiləsinin maneə törədilməsi və embrionların mövsümün iqlim şəraitinə reaksiyasının pozulması ilə ifadə edilmişdir. . Çirklənmiş su hövzələrindəki dafniyada əhalinin bəzi fərdlərinin ölümü və məhsuldarlığın və bədən ölçüsünün artması müşahidə edildi.
Su ekosistemlərində su bitkiləri də radiasiya vəziyyətinin etibarlı bioindikatorudur. Xüsusilə, şirin və şor sularda yaxşı inkişaf edən Elodea canadensis və ya su taunu suların standart radiasiya monitorinqi zamanı aşkar edilməyən 90Sr, 137Cs radionuklidlərini intensiv şəkildə toplayır. Bu tip radionuklidlərdən çirkab suların təmizlənməsi üçün çökdürmə çənlərində geniş istifadə oluna bilər.
Yer ekosistemlərində radionuklidləri, xüsusən 90Sr toplayan yaxşı göstəricilərə sfagnum mamırları, şam və ladin iynələri, gicitkən, öksürük, yovşan, çəhrayı yonca, sürünən yonca, timoti, çarpayı, siçan noxud, çil-çiçəyi daxildir. dərənin, çay otu, kirpi otu, daranmış buğda otu və s.
8. Stronsiumun hazırkı dozasının biota komponentlərinə təsirinin qiymətləndirilməsi üçün toksikoloji üsullar
Biotestinq bioloji monitorinqdə tədqiqat metodlarından biridir və nəzarət olunan eksperimental laboratoriya və ya çöl şəraitində canlı orqanizmlər üçün potensial təhlükəli kimyəvi maddələrin bioloji əhəmiyyətli göstəricilərində (sınaq funksiyalarında) dəyişiklikləri qeydə almaqla onların zərərli təsir dərəcəsini müəyyən etmək üçün istifadə olunur. seçilmiş toksiklik meyarına uyğun olaraq vəziyyətinin sonrakı qiymətləndirilməsi ilə tədqiq olunan sınaq obyektləri.
Biotestin məqsədi su orqanizmlərində bioloji təhlükəli maddələrlə çirklənmiş suyun toksiklik dərəcəsini və xarakterini müəyyən etmək və bu suyun su və digər orqanizmlər üçün mümkün təhlükəsini qiymətləndirməkdir.
Biotest üçün obyektlər olaraq müxtəlif sınaq orqanizmləri istifadə olunur - onlara bu və ya digər zəhərli təsirə səbəb olan müəyyən dozalara və ya konsentrasiyalara məruz qalan eksperimental bioloji obyektlər, təcrübədə qeydə alınır və qiymətləndirilir. Bunlar bakteriya, yosunlar, onurğasızlar, eləcə də onurğalılar ola bilər.
Kimyəvi tərkibi naməlum olan zəhərli agentin mövcudluğuna zəmanət vermək üçün cəmiyyətin müxtəlif qruplarını təmsil edən obyektlər toplusundan istifadə edilməlidir, onların vəziyyəti müxtəlif bütövlük səviyyələrinə aid parametrlərə görə qiymətləndirilir.
Biotest dedikdə, tədqiq olunan obyektin bu və ya digər bioloji (və ya fizioloji-biokimyəvi) göstəricilərindəki dəyişiklikləri qeyd etməklə müəyyən edilmiş ciddi şərtlər altında bir maddənin və ya maddələr kompleksinin canlı orqanizmlərə təsirinin qiymətləndirilməsi (sınağı) başa düşülür. nəzarət. Biotestlər üçün əsas tələb həssaslıq və reaksiya sürəti, xarici təsirlərə aydın reaksiyadır. Kəskin və xroniki biotestlər var. Birincilər müəyyən bir sınaq orqanizmi üçün sınaq maddəsinin toksikliyi haqqında ekspress məlumat əldə etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur, ikincisi toksikantların, xüsusən də aşağı və ultra aşağı konsentrasiyaların uzunmüddətli təsirini müəyyən etmək üçün hazırlanmışdır (Turovtsev, 2004).
Öz təcrübəsi
Mövzu: Stronsiumun tərkibinə görə ərazinin ekoloji vəziyyətinin müəyyən edilməsi
Məqsəd: tədqiqat bölgəsinin əlverişsiz sahələrinin müəyyən edilməsi və onların stronsium çirklənməsinin qiymətləndirilməsinin fərqləndirilməsi
Metodologiya: Metod biotest üsulu ilə həyata keçirilir və bioindikatorların nümunə götürülməsini, onların sabit çəkiyə qədər qurudulmasını, orta nümunənin təcrid olunmasını, tərkibindəki ümumi stronsiumun tərkibinin müəyyən edilməsini, əldə edilmiş dəyərlərin müəyyən edilmiş məlumatlar ilə müqayisə edilməsini, ondan kənara çıxaraq ərazinin ekoloji vəziyyəti müəyyən edilir, bioindikatorlarda çəmən-çöl bitkisinin yabanı bitkilərinin şlamlarından və ya birillik və çoxillik kənd təsərrüfatı bitkilərinin monokulturalarından istifadə edilərkən, nümunə götürmə çiçəkləmə fenofazasında sonuncunun 1 m 2-dən bitki örtüyü tamamilə biçməklə aparılır. böyük bir rayonun ərazisi üçün 1000-5000 hektardan 1 nümunəyə bərabər miqdar, yerli aqrosenoz üçün isə 100 hektardan 1 nümunə miqdarında, orta nümunədən stronsiumun təcrid edilməsi konsentratlaşdırılmış azot turşusu ilə aparılır; sonra onun ekstraktda atom adsorbsiya üsulu ilə təyini aparılır və alınan qiymətlər yabanı bitkilərin orta şlamlarının hava-quru kütləsində stronsiumun fon tərkibi ilə müqayisə edilir. Alınan məlumatları müqayisə etmək üçün 20-500 mq/kq aralığında yabanı bitkilərin orta şlamlarının hava-quru kütləsində stronsiumun fon tərkibinin qiymətlərindən istifadə olunur.
İşin gedişi: 10.000 hektar ərazisi olan Kurqan vilayətinin Varqaşinski rayonunun biotesti üçün çəmən-çöl bitki örtüyünün yabanı növlərinin orta ölçülü şlamlarından 10 nümunə seçirik. Bunun üçün bitki örtüyünün çiçəklənməsinin fenofazasında region üzrə bərabər şəkildə 10 nümunə götürmə yeri seçirik. Bitki örtüyünün üzərinə 1 x 1 m ölçülü bir çərçivə qoyuruq və çəmən stendinin sıxlığından asılı olaraq saytı düzəldirik, lakin hər bir sahədən bitki kütləsinin həcmi ən azı 1 kq olsun. Çərçivə içərisində çəmən örtüyünün torpaq hissəsi tamamilə bıçaq və ya digər uyğun alətlə kəsilir. Bitkilərin kəsmə hündürlüyü torpaq səthindən ən azı 3 sm-dir. Bitki nümunələri 105°C temperaturda sobada 3 saat hava-quru vəziyyətə qədər qurudulur, sonra desikatorda soyudulur və çəkilir. Qurutmanı 1 saat təkrar edirik və sonra sabit çəkiyə çatana qədər çəkin (ardıcıl iki çəkiliş zamanı çəki fərqi nümunənin ilkin çəkisinin 0,1%-dən çox olmamalıdır). Biz əvvəlcə qurudulmuş nümunəni üyüdürük və dörddə birləşdirmə üsulundan istifadə edərək ən azı 200 q ağırlığında orta nümunə seçirik. Biz qurudulmuş dörddəbirlənmiş nümunədən 1 q nümunə götürürük və onu 25000 rpm sürəti ilə IKA All əsas laboratoriya dəyirmanında 0,001-0,1 mm hissəcik ölçüsünə qədər üyüdürük. Analitik tarazlıqda əzilmiş kütlədən 100 mq nümunə götürürük, onu 50 ml həcmli polietilen konusvari sınaq borusuna (Rustech növü) yerləşdiririk və 1 ml həcmli konsentratlaşdırılmış azot turşusu ilə doldururuq. Təhlil edilən nümunəni bu formada ən azı 1 saat saxlayın. Sonra distillə edilmiş su ilə həcmi 50 ml-ə çatdırın; çöküntü süzülür və ekstrakt "AAS Kvant Z.ETA" atom spektrofotometrində atom adsorbsiya üsulu ilə ümumi stronsiumun tərkibinə görə təhlil edilir. Təhlil edilən 10 nümunə varsa, ölçmə nəticələri orta hesablanır.
Tədqiqatın nəticələrinə əsasən deyə bilərik ki, stronsiumun əsas mənbələri (əsasən onun oksidi) müxtəlif sənaye sahələrinin sənaye çirkab suları, kənd təsərrüfatı istehsalında isə fosfor və fosfor tərkibli gübrələr və meliorantlardır. Təbii mənbə süxurların və mineralların aşınma prosesidir.
Təbii mühitlərdə toksikantın paylanması, davranışı və konsentrasiyası relyefdən (sənaye zonası ərazisində relyefin mailliyi, substratın deqradasiyaya davamlılığı və s.), iqlim şəraitindən (havanın temperatur şəraiti) asılıdır. və torpaq, ərazi vahidinə düşən yağıntının miqdarı, küləyin sürəti), torpaqların fiziki-kimyəvi, bioloji və qida vəziyyəti (mikroorqanizmlərin və göbələklərin mövcudluğu və nisbəti, redoks və turşu-qələvi şəraiti, mineral qida elementlərinin olması və s.) , həmçinin daxil olma yolları (daimi və müvəqqəti su axınları ilə, atmosferdən yağıntılar, minerallaşmış yeraltı suların buxarlanması ilə) və digər amillər.
Aktiv bioabsorbsiya və yığılma elementi, eləcə də kalsiumun analoqu olan stronsium torpaqdan qida zəncirlərinə asanlıqla daxil olur, müəyyən orqan və toxumalarda toplanır. Bitkilərdə - vegetativ orqanların mexaniki toxumalarında, heyvanlarda - sümük toxumasında, böyrəklərdə və qaraciyərdə. Amma orqanizmin bioloji xüsusiyyətlərindən və ətraf mühitin xüsusiyyətlərindən asılı olaraq element müxtəlif miqdarda toplanır və müxtəlif sürətlə xaric olur.
Stronsium mikroorqanizmlərin inkişafını maneə törədir, onların əksəriyyətini müqavimət zonasına yerləşdirir, göbələklərin, onurğasızların və xərçəngkimilərin böyüməsini və həyat fəaliyyətini pozur. Stronsium radionuklidi genetik səviyyədə mutasiyalara səbəb olur ki, bu da sonradan morfoloji dəyişikliklərdə özünü göstərir.
Toksikant xüsusilə maye mühitdə (su anbarları, torpaq məhlulu, keçirici bitki toxumaları, öd və həm insanların, həm də heyvanların qan dövranı sistemi) yüksək miqrasiya qabiliyyətinə malikdir. Lakin müəyyən torpaq və ətraf mühit şəraitində onun yağıntısı və yığılması baş verir.
Stronsium kalsiumun və qismən fosforun canlı orqanizmlərə keçməsini maneə törədir. Bu zaman qişaların və dayaq-hərəkət aparatının quruluşu, qanın tərkibi, beyin mayesi və s.
Nümunələrdə toksikantların təyini üçün analitik üsulları araşdıraraq belə bir nəticəyə gələ bilərik ki, bir çox metodlar rentgen-flüoresan analizi ilə rəqabət aparmağa qadirdir və hətta həssaslıq baxımından onu üstələyir, lakin eyni zamanda onların bəzi çatışmazlıqları var. Məsələn: ilkin ayırma ehtiyacı, müəyyən edilən elementin çökməsi, yad elementlərin müdaxilə təsiri, matrisin tərkibinə əhəmiyyətli təsir, spektral xətlərin üst-üstə düşməsi, nümunənin uzun müddət hazırlanması və nəticələrin zəif təkrarlanması, avadanlıqların və onun istismarının yüksək qiyməti. .
Həmçinin, bioloji sınaq üsulları yüksək həssas analitik metodlar qrupudur və sadəliyi, laboratoriya şəraitinə nisbətən iddiasızlığı, aşağı qiyməti və çox yönlü olması ilə seçilir.
Təkliflər
Radioaktiv çirklənmə bölgələrində əhalinin mühafizəsi tədbirləri aşağıdakılara yönəldilməlidir:
Aqromeliorasiya və baytarlıq tədbirlərindən istifadə etməklə bitki və heyvan mənşəli qida məhsullarında radionuklidlərin miqdarını azaltmaq. Çernobıl qəzası zamanı stronsium sorbentləri (barium sulfat, bentonit və onların əsasında dəyişdirilmiş preparatlar) qəbul edən heyvanlarda bu tədbirlərdən istifadə etməklə heyvanların sümük toxumasında radionuklidlərin çökməsinin 3-5 dəfə azalmasına nail olmaq mümkün olmuşdur. ;
Çirklənmiş xammalın texnoloji emalı üçün;
Qida məhsullarının kulinariya emalı, çirklənmiş qida məhsullarının təmizləri ilə əvəz edilməsi üçün.
Radioaktiv stronsium ilə işləyərkən iş sinfinə uyğun olaraq xüsusi mühafizə tədbirlərindən istifadə etməklə sanitariya qaydalarına və radioaktiv təhlükəsizlik standartlarına riayət etmək lazımdır.
Radiasiyanın nəticələrinin qarşısının alınmasında qurbanların orqanizminin müqavimətinin artırılmasına (rasional qidalanma, sağlam həyat tərzi, idman və s.) çox diqqət yetirilməlidir.
Ekosistem elementlərində stronsiumun tədarükü və toplanmasının öyrənilməsi və tənzimlənməsi laboratoriya və çöl tədqiqatlarının mürəkkəb əmək tutumlu və enerji tutumlu fəaliyyəti kompleksidir. Odur ki, toksikantların landşaftlara və orqanizmlərə daxil olmasının qarşısını almağın ən yaxşı yolu ərazidəki ekoloji cəhətdən təhlükəli obyektlərin - çirklənmə mənbələrinin monitorinqidir.
İstifadə olunmuş ədəbiyyatın siyahısı
1. İsidorov V.A., Kimyəvi ekotoksikologiyaya giriş: Dərslik. - Sankt-Peterburq: Ximizdat, 1999. - 144 s.: ill.
2. Kaplin V.G., Ekotoksikologiyanın əsasları: Dərslik. - M.: KolosS, 2006. - 232 s.: ill.
3. Kabata-Pendias A., Pendias X. Torpaqlarda və bitkilərdə mikroelementlər: Tərcümə. ingilis dilindən - M.: Mir, 1989. - 439 s.: xəstə.
4. Orlov D.S., Kimyəvi çirklənmə zamanı biosferin ekologiyası və mühafizəsi: Kimya, kimya texnologiyası üzrə dərslik. və biol. mütəxəssis. universitetlər/D.S. Orlov, L.K. Sadovnikova, I.N. Lozanovskaya.- M.: Ali. məktəb, - 2002.- 334 s.: xəstə.
5. Poluektov N.S., Mişchenko V.T., Stronsiumun analitik kimyası: Dərslik. - M.: Nauka, 1978.- 223 s.
6. V.D. Turovtsev V.D., Krasnov V.S., Bioindikasiya: Dərslik. - Tver: Tver. dövlət univ., 2004. - 260 s.
Allbest.ru saytında yerləşdirilib
...Oxşar sənədlər
Stronsiumun kəşf tarixi. Təbiətdə olmaq. Alüminotermik üsulla stronsiumun hazırlanması və saxlanması. Fiziki xassələri. Mexaniki xüsusiyyətləri. Atom xüsusiyyətləri. Kimyəvi xassələri. Texnoloji xüsusiyyətlər. İstifadə sahələri.
mücərrəd, 30/09/2008 əlavə edildi
Sezium ən nadir kimyəvi elementlərdən biridir. Sezium istehsalının dünya həcmi və onun mikroorqanizmlərdə tərkibi. Təbii sezium mononuklid element kimi. Stronsium mikroorqanizmlərin, bitkilərin və heyvanların tərkib hissəsidir. Dəniz məhsullarında stronsiumun tərkibi.
mücərrəd, 20/12/2010 əlavə edildi
Müxtəlif sinif birləşmələrlə suda həll olunan polimerlərin komplekslərinin tədqiqi. Kationik polimerlərin məhlullarının xassələri, amfoter polielektrolitlərin xüsusiyyətləri. EEAA/AA-nın stronsium ionu ilə kompleksləşməsinin viskometrik tədqiqinin aparılması.
kurs işi, 24/07/2010 əlavə edildi
Oksigenin təbiətdə paylanması, kimyəvi element və sadə maddə kimi xüsusiyyətləri. Oksigenin fiziki xassələri, kəşf tarixi, toplanması və laboratoriya şəraitində alınması üsulları. İnsan orqanizmində tətbiqi və rolu.
təqdimat, 04/17/2011 əlavə edildi
Maqmatik ərimənin diferensiallaşması prosesində filiz elementlərinin davranışı. Rubidium, stronsium və niobiumun təyini üsulları, onların tətbiqi. Nadir elementlərin rentgen-flüoresansla təyini, analizin əsasları. Matris effektləri, standart fon metodu.
kurs işi, 06/01/2009 əlavə edildi
Xlorun kimyəvi element kimi kəşf tarixi, təbiətdə yayılması. Maye xlorun elektrik keçiriciliyi. Xlorun tətbiqi: plastik birləşmələrin istehsalında, zəhərli maddə kimi sintetik kauçuk, suyun dezinfeksiyası üçün, metallurgiyada.
təqdimat, 23/05/2012 əlavə edildi
Kükürdün dövri sistemdə kimyəvi element kimi xüsusiyyətləri, təbiətdə yayılması. Bu elementin kəşf tarixi, onun əsas xassələrinin xüsusiyyətləri. Sənaye istehsalının xüsusiyyətləri və kükürdün çıxarılması üsulları. Ən əhəmiyyətli kükürd birləşmələri.
təqdimat, 25/12/2011 əlavə edildi
Xlorun kəşf tarixi. Təbiətdə yayılması: minerallarda birləşmələr şəklində, insan və heyvan orqanizmində. Elementin izotoplarının əsas parametrləri. Fiziki və kimyəvi xassələri. Xlorun sənayedə istifadəsi. Təhlükəsizlik tədbirləri.
təqdimat, 21/12/2010 əlavə edildi
Bromun kimyəvi element kimi xüsusiyyətləri. Kəşf tarixi, təbiətdə olma. Bu maddənin fiziki və kimyəvi xassələri, metallarla qarşılıqlı əlaqəsi. Bromun hazırlanması və təbabətdə istifadəsi. Onun orqanizmdə bioloji rolu.
təqdimat, 16/02/2014 əlavə edildi
Faza tarazlığı, sintez rejimləri və stronsiumun, perovskit quruluşlu barium tərkibli qatı məhlulların (Sr1-xBax) 4M2O9 (M-Nb, Ta) xassələri. Başlanğıc maddələrin xüsusiyyətləri və onların hazırlanması. Bərk cisimlərin elektron strukturunun hesablanması üsulları.
Stronsium(lat. Stronsium), Sr, Mendeleyevin dövri sisteminin II qrupunun kimyəvi elementi, atom nömrəsi 38, atom kütləsi 87,62, gümüşü ağ metal. Təbii Stronsium dörd sabit izotopun qarışığından ibarətdir: 84 Sr, 86 Sr, 87 Sr və 88 Sr; ən çox yayılmış 88 Sr (82,56%).
Kütləvi nömrələri 80-dən 97-yə qədər olan radioaktiv izotoplar, o cümlədən süni şəkildə əldə edilmişdir. 90 Sr (T ½ = 27,7 il), uranın parçalanması zamanı əmələ gəlir. 1790-cı ildə Şotlandiyalı həkim A. Krouford Stronşian qəsəbəsi yaxınlığında (Şotlandiyada) tapılan mineralı tədqiq edərək, onun tərkibində əvvəllər naməlum olan strontian adlanan "yer" olduğunu aşkar etdi. Sonradan məlum oldu ki, bu, stronsium oksidi SrO-dur. 1808-ci ildə G. Davy nəmlənmiş Sr(OH) 2 hidroksidinin civə oksidi ilə qarışığını civə katodu ilə elektrolizə məruz qoyaraq Stronsium amalgamını əldə etdi.
Stronsiumun təbiətdə yayılması. Yer qabığında stronsiumun orta tərkibi (klark) 3,4·10 -2% kütlədir, geokimyəvi proseslərdə kalsiumun peykidir; 30-a yaxın Stronsium mineralı məlumdur; ən mühümləri selestin SrSO 4 və strontianit SrCO 3-dür. Maqmatik süxurlarda Stronsium əsasən dağılmış formada olur və kalsium, kalium və barium minerallarının kristal qəfəsinə izomorf çirk kimi daxil edilir. Biosferdə Stronsium karbonatlı süxurlarda və xüsusilə duz göllərinin və laqonların çöküntülərində (selestin yataqları) toplanır.
Stronsiumun fiziki xassələri. Otaq temperaturunda Stronsiumun qəfəsi a = 6,0848Å dövrü ilə kubik üz mərkəzlidir (α-Sr); 248 °C-dən yuxarı temperaturda o, a = 4,32 Å və c = 7,06 Å qəfəs parametrləri ilə altıbucaqlı modifikasiyaya (β-Sr) çevrilir; 614 °C-də a = 4,85 Å dövrü ilə kubik bədən mərkəzli modifikasiyaya (γ-Sr) çevrilir. Atom radiusu 2,15Å, ion radiusu Sr 2+ 1,20Å. α-formasının sıxlığı 2,63 q/sm 3 (20 °C); ərimə nöqtəsi 770 °C, qaynama nöqtəsi 1383 °C; xüsusi istilik tutumu 737,4 kJ/(kq K); elektrik müqaviməti 22.76·10 -6 ohm·sm -1 . Stronsium paramaqnitdir, otaq temperaturunda atom maqnit həssaslığı 91,2·10 -6-dır. Stronsium bıçaqla asanlıqla kəsilə bilən yumşaq, çevik bir metaldır.
Kimyəvi xassələri. Sr 5s 2 atomunun xarici elektron qabığının konfiqurasiyası; birləşmələrdə adətən +2 oksidləşmə vəziyyətinə malikdir. Stronsium qələvi torpaq metalıdır, kimyəvi xassələri Ca və Ba ilə oxşardır. Metallik Stronsium havada tez oksidləşir, tərkibində SrO oksidi, SrO 2 peroksid və Sr 3 N 2 nitridi olan sarımtıl səth filmi əmələ gətirir. Oksigenlə, normal şəraitdə, havada asanlıqla karbonat SrCO 3-ə çevrilən SrO oksidi (bozumtul-ağ toz) əmələ gətirir; su ilə güclü qarşılıqlı təsir göstərir, hidroksid Sr(OH) 2 - Ca(OH) 2-dən daha güclü bir əsas yaradır. Havada qızdırıldıqda asanlıqla alışır və toz halında olan Stronsium havada öz-özünə alovlanır, ona görə də Stronsium kerosin təbəqəsi altında hermetik şəkildə bağlanmış qablarda saxlanılır. Hidrogenin ayrılması və hidroksid əmələ gəlməsi ilə suyu şiddətlə parçalayır. Yüksək temperaturda hidrogen (>200 °C), azot (>400 °C), fosfor, kükürd və halogenlərlə reaksiya verir. Qızdırıldıqda metallarla intermetal birləşmələr əmələ gətirir, məsələn SrPb 3, SrAg 4, SrHg 8, SrHg 12. Stronsium duzlarından halogenidlər (ftoriddən başqa), nitrat, asetat və xlorat suda çox həll olur; karbonat, sulfat, oksalat və fosfat az həll olur. Onun analitik təyini üçün stronsiumun oksalat və sulfat şəklində çökməsindən istifadə olunur. Stronsium duzlarının çoxu 1-6 molekul kristallaşma suyu olan kristal hidratlar əmələ gətirir. SrS sulfid su ilə tədricən hidrolizə olunur; Sr 3 N 2 nitridi (qara kristallar) su ilə asanlıqla parçalanır, NH 3 və Sr (OH) 2-ni buraxır. Stronsium maye ammonyakda yaxşı həll olunur və tünd mavi məhlullar verir.
Stronsiumun alınması. Stronsium birləşmələrinin alınması üçün əsas xammal selestinin və stronsiyanitin zənginləşdirilməsindən alınan konsentratlardır. Metallik Stronsium 1100-1150 °C-də stronsium oksidinin alüminiumla reduksiya edilməsi ilə əldə edilir:
4SrO+ 2Al = 3Sr+ SrO Al 2 O 3.
Proses elektrik vakuum aparatında [1 n/m 2 (10 -2 mm Hg)] dövri təsirdə aparılır. Stronsium buxarı aparata daxil edilmiş kondensatorun soyudulmuş səthində kondensasiya olunur; Azaltma başa çatdıqdan sonra aparat arqonla doldurulur və kondensat əridilir ki, bu da qəlibə axır. Stronsium həmçinin 85% SrCl 2 və 15% KCl olan ərimənin elektrolizi yolu ilə əldə edilir, lakin bu prosesdə cari səmərəlilik aşağı olur və metal duzlar, nitrid və oksidlə çirklənir. Sənayedə Stronsium ərintiləri, məsələn, qalay, maye katodla elektroliz yolu ilə istehsal olunur.
Stronsiumun tətbiqi. Stronsium mis və bürüncün oksidləşməsinə xidmət edir. 90 Sr nüvə elektrik batareyalarında β-radiasiya mənbəyidir. Stronsium fosfor və günəş elementləri, eləcə də yüksək piroforik ərintilər hazırlamaq üçün istifadə olunur. Stronsium oksidi bəzi optik şüşələrin və elektron boruların oksid katodlarının tərkib hissəsidir. Stronsium birləşmələri alovları sıx albalı-qırmızı rəngə boyanır, buna görə də onların bəziləri pirotexnikada istifadə olunur. Strontianit yüksək dərəcəli poladları kükürd və fosfordan təmizləmək üçün şlaklara daxil edilir; Stronsium karbonat buxarlanmayan alıcılarda istifadə olunur və həmçinin çini, polad və istiliyədavamlı ərintiləri örtmək üçün hava şəraitinə davamlı şirə və emallara əlavə edilir. SrCrO 4 xromat bədii boyaların istehsalı üçün çox sabit piqmentdir, SrTiO 3 titanat ferroelektrik kimi istifadə olunur, piezokeramikanın bir hissəsidir. Xüsusi yağların hazırlanması üçün yağ turşularının stronsium duzlarından (“stronsium sabunları”) istifadə olunur.
Stronsium duzları və birləşmələri aşağı zəhərlidir; Onlarla işləyərkən qələvi və qələvi torpaq metal duzları ilə işləmək üçün təhlükəsizlik qaydalarına əməl etməlisiniz.
Stronsium bədəndə. Stronsium mikroorqanizmlərin, bitkilərin və heyvanların tərkib hissəsidir. Dəniz radiolaryanlarında (akantarlar) skelet stronsium sulfatdan - selestindən ibarətdir. Dəniz yosunlarında 100 q quru maddədə 26-140 mq Stronsium, quru bitkilərində 2,6, dəniz heyvanlarında 2-50, quruda yaşayan heyvanlarda 1,4, bakteriyalarda 0,27-30 mq var. Stronsiumun müxtəlif orqanizmlər tərəfindən toplanması təkcə onların növü və xüsusiyyətlərindən deyil, həm də ətraf mühitdəki Stronsiumun digər elementlərlə, əsasən Ca və P ilə nisbətindən, həmçinin orqanizmlərin müəyyən geokimyəvi mühitə uyğunlaşmasından asılıdır.
Heyvanlar stronsiumu su və qida yolu ilə alırlar. Stronsium nazik bağırsaq tərəfindən sorulur və əsasən yoğun bağırsaq tərəfindən xaric edilir. Bir sıra maddələr (yosun polisaxaridləri, kation mübadilə qatranları) Stronsiumun udulmasına mane olur. Stronsiumun bədəndəki əsas anbarı sümük toxumasıdır, onun külü təxminən 0,02% Stronsium ehtiva edir (digər toxumalarda - təxminən 0,0005%). Siçovulların pəhrizində həddindən artıq stronsium duzları "stronsium" raxitinə səbəb olur. Əhəmiyyətli miqdarda selestin olan torpaqlarda yaşayan heyvanlarda bədəndə stronsiumun miqdarı artır ki, bu da kövrək sümüklərə, raxit və digər xəstəliklərə səbəb olur. Stronsiumla zəngin olan biogeokimyəvi əyalətlərdə (Mərkəzi və Şərqi Asiyanın bir sıra regionları, Şimali Avropa və başqaları) stronsium xəstəliyi adlanan xəstəlik mümkündür.
Stronsium-90. Stronsiumun süni izotopları arasında onun uzunömürlü radionuklidi 90 Sr biosferin radioaktiv çirklənməsinin mühüm komponentlərindən biridir. Ətraf mühitdə bir dəfə 90 Sr bitkilərdə, heyvanlarda və insanlarda metabolik proseslərə (əsasən Ca ilə birlikdə) daxil olmaq qabiliyyəti ilə xarakterizə olunur. Buna görə də, biosferin 90 Sr çirklənməsini qiymətləndirərkən stronsium vahidlərində 90 Sr/Ca nisbətini hesablamaq adətdir (1 s.u. = 1 q Ca üçün 90 Sr 1 μküri). 90 Sr və Ca bioloji və qida zəncirləri ilə hərəkət etdikdə Stronsiumun ayrı-seçkiliyi baş verir, bunun kəmiyyət ifadəsi üçün "ayrı-seçkilik əmsalı" tapılır, bioloji və ya qida zəncirinin sonrakı halqasında 90 Sr/Ca nisbəti tapılır. əvvəlki linkdəki eyni dəyər. Qida zəncirinin son həlqəsində 90 Sr konsentrasiyası, bir qayda olaraq, ilkin əlaqədən xeyli aşağıdır.
90 Sr yarpaqların birbaşa çirklənməsi ilə və ya köklər vasitəsilə torpaqdan birbaşa bitkilərə daxil ola bilər (torpağın növü, onun rütubəti, pH, Ca və üzvi maddələrin tərkibi və s. böyük təsir göstərir). Paxlalılar, köklər və kök yumruları nisbətən daha çox 90 Sr, taxıllar, o cümlədən taxıllar və kətan daha az toplanır. Toxum və meyvələrdə digər orqanlara nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə az 90 Sr toplanır (məsələn, buğdanın yarpaqlarında və gövdəsində 90 Sr taxıldan 10 dəfə çoxdur). Heyvanlarda (əsasən bitki qidalarından gəlir) və insanlarda (əsasən inək südü və balıqdan gəlir) 90 Sr əsasən sümüklərdə toplanır. Heyvanların və insanların orqanizmində 90 Sr çöküntünün miqdarı fərdin yaşından, daxil olan radionuklidin miqdarından, yeni sümük toxumasının böyüməsinin intensivliyindən və s. 90 Sr bədənlərinə südlə daxil olan və sürətlə böyüyən sümük toxumasında toplanan uşaqlar üçün böyük təhlükə yaradır.
90 Sr-nin bioloji təsiri onun orqanizmdə paylanmasının təbiəti (skeletdə toplanması) ilə əlaqələndirilir və onun və onun qızı 90 Y radioizotopunun yaratdığı β-şüalanmanın dozasından asılıdır. bədən, nisbətən az miqdarda olsa belə, davamlı şüalanma nəticəsində sümük toxuması, lösemi və sümük xərçəngi inkişaf edə bilər. Pəhrizdə 90 Sr tərkibi 1 q Ca üçün təxminən 1 mikrokuri olduqda sümük toxumasında əhəmiyyətli dəyişikliklər müşahidə olunur. 1963-cü ildə Moskvada Nüvə Silahlarının Atmosferdə, Kosmosda və Sualtı Sınaqlarını Qadağan edən Müqavilənin bağlanması atmosferin 90 Sr-dən demək olar ki, tamamilə azad edilməsinə və torpaqda onun mobil formalarının azalmasına səbəb oldu.
STRONSİUM, Sr (a. stronsium; n. Strontium; f. stronsium; i. estroncio), Mendeleyevin dövri sisteminin II qrupunun kimyəvi elementi, atom nömrəsi 38, atom kütləsi 87,62, qələvi torpaq metallarına aiddir.
Stronsiumun xassələri
Təbii stronsium 4 sabit izotopdan ibarətdir; 84 Sr (0,56%), 86 Sr (9,84%), 87 Sr (7,0%) və 88 Sr (82,6%); Kütləvi nömrələri 77-dən 99-a qədər olan stronsiumun 20-dən çox süni radioaktiv izotopları məlumdur, onlardan ən vacibi uranın parçalanması zamanı əmələ gələn 90 Sr (TS 29 il)-dir. Stronsium 1790-cı ildə şotland alimi A.Krouford tərəfindən oksid şəklində kəşf edilmişdir.
Sərbəst vəziyyətdə stronsium yumşaq qızılı-sarı metaldır. 248°C-dən aşağı t-də üz mərkəzli kub qəfəs (a=0,60848 nm dövrü ilə a-Sr), 248-577°C diapazonunda - altıbucaqlı (b-Sr dövrləri a=0,432 nm, c=0,706 nm ); daha yüksək temperaturda bədən mərkəzli kub modifikasiyasına çevrilir (a = 0,485 nm dövrü ilə g-Sr). a-Sr 2540 kq/m 3 sıxlığı; ərimə nöqtəsi 768 ° C, qaynama nöqtəsi 1381 ° C; molar istilik tutumu 26,75 J/(mol.K); xüsusi elektrik müqaviməti 20.0.10 -4 (Ohm.m), xətti genişlənmənin temperatur əmsalı 20.6.10 -6 K -1. Stronsium paramaqnitdir, otaq temperaturunda atom maqnit həssaslığı 91.2.10 -6. Plastik, yumşaq, bıçaqla kəsmək asandır.
Stronsium Ca və Ba kimi kimyəvi xüsusiyyətlərə malikdir. Birləşmələrdə +2 oksidləşmə vəziyyətinə malikdir. Havada tez oksidləşir, otaq temperaturunda su ilə, yüksək temperaturda isə hidrogen, azot, fosfor, kükürd və halogenlərlə reaksiya verir.
Yer qabığında stronsiumun orta miqdarı 3,4,10 -2% (kütləvi) təşkil edir. Maqmatik orta süxurlarda (4.5.10 -2%), (4.4.10 -2%), (3.10 -2%) və (1.10 -3%) dağ süxurlarından bir qədər çox stronsium (8.0.10 -2%) var. 30-a yaxın stronsium mineralı məlumdur, bunlardan ən mühümləri selestin SrSO 4 və stronsianit SrCO 3; Bundan əlavə, demək olar ki, həmişə kalsium, kalium və barium minerallarında mövcuddur, onların kristal qəfəslərində izomorf çirk kimi daxil olur. Stronsiumun 4 təbii izotopundan biri (87 Sr) 87 Rb-lik R-parçalanması nəticəsində daim toplandığından, stronsiumun izotopik tərkibi (87 Sr / 86 Sr nisbəti) genetik əlaqələr yaratmaq üçün geokimyəvi tədqiqatlarda istifadə olunur. müxtəlif süxur kompleksləri arasında, habelə onların radiometrik yaşını müəyyən etmək üçün (tədqiq olunan obyektlərdə rubidium tərkibinin eyni vaxtda təyin edilməsi şərti ilə). Radioaktiv 90 Sr ətraf mühitin çirklənməsi kimi xidmət edir (atmosfer nüvə sınaqlarının dayandırılmasından əvvəl radioaktiv çirklənmənin əsas amillərindən biri idi).
Tətbiq və İstifadə
Stronsiumun alınması üçün əsas xammal selestin və stronsianit filizləridir. Stronsium metalı stronsium oksidinin vakuumda alüminotermik reduksiyası ilə əldə edilir. Onlar alüminium ərintilərinin və bəzi poladların, elektrik vakuum cihazlarının və bəzi optik şüşələrin istehsalında istifadə olunur. Alova sıx qırmızı rəng verən stronsium duzları pirotexnikada istifadə olunur. 90 Sr tibbdə ionlaşdırıcı şüalanma mənbəyi kimi istifadə olunur.
Stronsium metalı indi alüminotermik üsulla istehsal olunur. SrO oksidi alüminium tozu və ya yonqar ilə qarışdırılır və 1100...1150°C temperaturda elektrik vakuum sobasında (təzyiq 0,01 mm Hg) reaksiya başlayır:
4SrO + 2Al → 3Sr + Al 2 O 3 SrO.
Stronsium birləşmələrinin elektrolizi (Devi tərəfindən istifadə edilən üsul) daha az effektivdir.
Metal stronsiumun tətbiqi
Stronsium aktiv metaldır. Bu, onun texnologiyada geniş istifadəsinə mane olur. Lakin, digər tərəfdən, stronsiumun yüksək kimyəvi aktivliyi ondan xalq təsərrüfatının müəyyən sahələrində istifadə etməyə imkan verir. Xüsusilə, mis və bürüncün əridilməsində istifadə olunur - stronsium kükürd, fosfor, karbonu bağlayır və şlakların axıcılığını artırır. Beləliklə, stronsium metalı çoxsaylı çirklərdən təmizləməyə kömək edir. Bundan əlavə, stronsiumun əlavə edilməsi misin elektrik keçiriciliyini demək olar ki, azaltmadan sərtliyini artırır. Qalan oksigeni və azotu udmaq və vakuumu daha dərin etmək üçün stronsium elektrik vakuum borularına daxil edilir. Dəfələrlə təmizlənmiş stronsium uran istehsalında azaldıcı maddə kimi istifadə olunur.
Əlavə olaraq:
Stronsium-90 (İngilis dili stronsium-90) - radioaktiv nuklid kimyəvi element stronsium ilə atom nömrəsi 38 vəkütləvi sayı 90. Əsasən nə zaman formalaşır nüvə parçalanması V nüvə reaktorları Və nüvə silahları.
Ətraf mühitə 90 Sr əsasən nüvə partlayışları və tullantılar zamanı daxil olur AES.
Stronsium analoqdur kalsium və sümüklərdə möhkəm yerləşdirilə bilir. Uzun müddətli radiasiyaya məruz qalma 90 Sr və onun parçalanma məhsulları sümük toxumasına və sümük iliyinə təsir göstərir, bu da inkişafına səbəb olur radiasiya xəstəliyi, hematopoetik toxuma və sümüklərin şişləri.
Ərizə:
90 Sr istehsalda istifadə olunur radioizotop enerji mənbələri stronsium titanat şəklində (sıxlıq 4,8 q/sm³, enerji buraxılışı təxminən 0,54 Vt/sm³).
Geniş tətbiqlərdən biri 90 Sr - hərbi təyinatlı və Mülki Müdafiə də daxil olmaqla dozimetrik cihazların nəzarət mənbələri. Ən çox yayılmış "B-8" növü, bir girintidə bir damla epoksi qatranı olan bir birləşmə olan bir metal substrat kimi hazırlanır. 90 Sr. Eroziya yolu ilə radioaktiv tozun əmələ gəlməsinə qarşı qorunma təmin etmək üçün preparat nazik bir folqa təbəqəsi ilə örtülür. Əslində, belə ionlaşdırıcı şüalanma mənbələri kompleksdir 90 sr- 90 Y, çünki stronsiumun parçalanması zamanı itrium davamlı olaraq əmələ gəlir. 90 sr- 90 Y demək olar ki, təmiz beta mənbəyidir. Qamma-radiaktiv dərmanlardan fərqli olaraq, beta dərmanları nisbətən nazik (təxminən 1 mm) polad təbəqə ilə asanlıqla qorunur, bu da ikinci nəsil hərbi dozimetrik avadanlıqdan (DP-2, DP-12, DP- 63).
Stronsium gümüşü-ağ, yumşaq, çevik metaldır. Kimyəvi cəhətdən bütün qələvi torpaq metalları kimi çox aktivdir. Oksidləşmə vəziyyəti + 2. Stronsium halogenlər, fosfor, kükürd, karbon, hidrogen və hətta azotla (400 ° C-dən yuxarı temperaturda) qızdırıldıqda birbaşa birləşir.
Nəticə
Beləliklə, stronsium tez-tez kimya, metallurgiya, lələk texnologiyası, nüvə energetikası və s. Və buna görə də, bu kimyəvi element sənayeyə getdikcə daha inamla daxil olur və ona tələbat durmadan artır. Stronsium tibbdə də faydalıdır. Təbii stronsiumun insan orqanizminə təsiri (az zəhərli, osteoporozun müalicəsi üçün geniş istifadə olunur). Radioaktiv stronsium demək olar ki, həmişə insan orqanizminə mənfi təsir göstərir.
Təbiət bəşəriyyətin bu metala olan tələbatını ödəyə biləcəkmi?
Təbiətdə stronsiumun olduqca böyük vulkanogen-çökmə yataqları var, məsələn, ABŞ-ın Kaliforniya və Arizona səhralarında (Yeri gəlmişkən, stronsiumun isti iqlimi “sevdiyi” qeyd edilmişdir, ona görə də daha azdır. şimal ölkələrində yayılmışdır.). Üçüncü dövr dövründə bu ərazi şiddətli vulkanik fəaliyyətə səhnə olmuşdur.
Yerin bağırsaqlarından lava ilə birlikdə yüksələn termal sular stronsiumla zəngin idi. Vulkanlar arasında yerləşən göllər bu elementi toplayıb, minlərlə il ərzində çox böyük ehtiyatlar əmələ gətirir.
Qara-Boğaz-Göl sularında stronsium var. Körfəz sularının daimi buxarlanması duzların konsentrasiyasının davamlı olaraq artmasına və nəhayət doyma nöqtəsinə çatmasına - duzların çökməsinə səbəb olur. Bu çöküntülərdə stronsiumun miqdarı bəzən 1 - 2% olur.
Bir neçə il əvvəl geoloqlar Türkmənistan dağlarında əhəmiyyətli bir selestin yatağı aşkar etdilər. Bu qiymətli mineralın mavi təbəqələri Pamir-Alayın cənub-qərb hissəsindəki dağ silsiləsi olan Kuştanqtaunun dərələrinin və dərin kanyonlarının yamaclarında yerləşir. Türkmənlərin “səmavi” daşının milli iqtisadiyyatımıza uğurla xidmət edəcəyi şübhəsizdir.
Təbiət tələsikliklə xarakterizə olunmur: indi insan milyonlarla il əvvəl yaratmağa başladığı stronsium ehtiyatlarından istifadə edir. Ancaq bu gün də yerin dərinliklərində, dənizlərin və okeanların qalınlığında mürəkkəb kimyəvi proseslər baş verir, qiymətli elementlərin yığılması yaranır, yeni xəzinələr yaranır, lakin onlar artıq bizə deyil, uzaqlarımıza, uzaq nəsillər.
Biblioqrafiya
Dünya üzrə ensiklopediya
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/STRONTSI.html?page=0.3
Vikipediya "Stronsium"
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B9
3. Kimyəvi elementlərin məşhur kitabxanası
Stronsium
STRONSİUM-mən; m.[lat. stronsium] Kimyəvi element (Sr), yüngül gümüşü-ağ metal, radioaktiv izotopları nüvə sınaqlarında və mühəndisliyində istifadə olunur.
◁ Stronsium, oh, oh.
stronsium(lat. Stronsium) dövri sistemin II qrupunun kimyəvi elementi qələvi torpaq metallarına aiddir. Şotlandiyanın Strontian kəndi yaxınlığında tapılan strontianit mineralının şərəfinə adlandırılmışdır. Gümüş-ağ metal; sıxlıq 2.63 q/sm 3, t mp 768°C. Kimyəvi cəhətdən çox aktivdir, ona görə də metalın özündən az istifadə olunur (təmizləmək üçün mis və bürüncün əridilməsində, elektrik vakuum texnologiyasında alıcı kimi), duzdan boyalar, parlaq kompozisiyalar, şirələr və emallar istehsalında istifadə olunur. SrTiO 3 ferroelektrikdir. Nüvə reaktorlarında nüvə partlayışları zamanı radioaktiv izotop 90 Sr əmələ gəlir (yarımparçalanma dövrü 29,1 il), təbii mühitə daxil olarsa, insanlar üçün böyük təhlükə yaradır.
STRONSİUMSTRONSİUM (Latın Strontium, Şotlandiyanın Strontian kəndindən, yaxınlığında tapılıb), atom nömrəsi 38, atom kütləsi 87,62 olan kimyəvi element. Kimyəvi simvolu Sr, "stronsium" oxuyun. Elementlərin dövri cədvəlinin IIA qrupunda 5-ci dövrdə yerləşir. Qələvi torpaq metal. Təbii stronsium kütlə sayı 84 (kütlə üzrə 0,56%), 86 (9,86%), 87 (7,02%) və 88 (82,56%) olan dörd sabit izotopdan ibarətdir.
Xarici elektron təbəqənin konfiqurasiyası 5 s 2
. Oksidləşmə vəziyyəti +2 (valentlik II). Atom radiusu 0,215 nm, Sr 2+ ion radiusu 0,132 nm (koordinasiya nömrəsi 6). Ardıcıl ionlaşma enerjiləri 5,6941 və 11,0302 eV-dir. Paulingə görə elektronmənfilik (santimetr. PAULİNQ Linus) 1,0.
Stronsium yumşaq, gümüşü-ağ, nisbətən yüngül metaldır.
Kəşf tarixi
1764-cü ildə qurğuşun mədənində yeni mineral strontianit aşkar edilmişdir. 1890-cı ildə ingilis A.Krouford və eyni zamanda ingilis T.Hop, alman kimyaçısı M.Klaproth (santimetr. KLAPROT Martin Heinrich) və rusiyalı akademik T. E. Lovitz (santimetr. LOVITZ Toviy Eqoroviç) Yeni elementin oksidi stronsianitdən təcrid olundu. 1808-ci ildə ingilis kimyaçısı G. Davy stronsium amalgam əldə etdi (santimetr. DAVY Humphrey).
Təbiətdə yayılma
Yer qabığındakı məzmun çəki ilə 0,034% təşkil edir. Sərbəst formada tapılmadı. Əhəmiyyətli minerallar: strontianit (santimetr. STRONSİANIT) və selestin (santimetr. CELESTINE) SrSO4. Bir çirk kimi, kalsium minerallarında, məsələn, fluorapatit 3Ca 3 (PO 4) 2 · CaF 2-də olur.
Qəbz
Stronsium və onun birləşmələrinin istehsalı üçün əsas xammal mənbəyi - celestine SrSO 4 - yüksək istilik altında ilk növbədə kömürlə azaldılır:
SrSO 4 + 4С = SrS + 4СО
Sonra stronsium sulfid SrS xlorid turşusu ilə (santimetr. XLORİD TURŞUSU) SrCl 2-yə köçürülür və susuzlaşdırılır. Sr əldə etmək üçün onun xloridini maqneziumla reduksiya edirlər (santimetr. MAQNEZİUM) hidrogen atmosferində:
SrCl 2 + Mg = MgCl 2 + Sr
Stronsium SrO-nun alüminiumla reduksiya edilməsi ilə də əldə edilir (santimetr. ALÜMİNİYUM), silikon (santimetr. SİLİKON) və ya ferrosilikon:
4SrO + 2Al = 3Sr + SrAl 2 O 4
Fiziki və kimyəvi xassələri
Stronsium üç formada olan yumşaq, gümüşü-ağ metaldır. Cu tipli kub üz mərkəzli qəfəs ilə a-modifikasiyası 231°C-ə qədər sabitdir, A= 0,6085 nm. 231-623°C-də - altıbucaqlı qəfəslə b-modifikasiya, 623°C-də ərimə nöqtəsinə (768°C) - kub bədən mərkəzli qəfəslə g-modifikasiyası. Qaynama nöqtəsi 1390°C, sıxlıq 2,63 kq/dm3. Stronsium elastik, çevik metaldır.
Stronsium kimyəvi cəhətdən yüksək reaktivdir. Standart elektrod potensialı Sr 2+ /Sr - 2.89 V.
Otaq temperaturunda havada stronsium SrO oksidi və SrO 2 peroksiddən ibarət bir filmlə örtülür. Havada qızdırıldıqda alovlanır. Halojenlərlə qarşılıqlı təsir, (santimetr. HALOGEN) SrCl 2 və SrBr 2 halogenidləri əmələ gətirir. 300-400°C-yə qədər qızdırıldıqda hidrogenlə reaksiya verir (santimetr. HİDROGEN), hidrid SrH 2 əmələ gətirir. Stronsiumu CO 2 atmosferində qızdırmaqla əldə edirik:
5Sr + 2CO 2 = SrC 2 + 4SrO
Stronsium su ilə aktiv şəkildə reaksiya verir:
Sr + 2H 2 O = Sr(OH) 2 + H 2
Qızdırıldıqda stronsium azot, kükürd, selen və digər qeyri-metallarla reaksiyaya girərək nitrid Sr 3 N 2, sulfid SrS, selenid SrSe və s.
Stronsium oksidi əsasdır və hidroksid əmələ gətirmək üçün su ilə reaksiya verir:
SrO + H 2 O = Sr(OH) 2
Turşu oksidləri ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda SrO duzlar əmələ gətirir:
SrO + CO 2 = SrCO 3
Sr 2+ ionları rəngsizdir. SrCl 2 xlorid, SrBr 2 bromid, SrI 2 yodid, Sr(NO 3) 2 nitrat suda yaxşı həll olunur və alov karmini qırmızı rəngə boyanır. Həll olunmayan karbonat SrCO 3, sulfat SrSO 4, orta ortofosfat Sr 3 (PO 4) 2.
Ərizə
Stronsium maqnezium, alüminium, qurğuşun, nikel və mis əsaslı ərintilərə alaşımlı aşqar kimi istifadə olunur. Stronsium alıcıların bir hissəsidir. Stronsium birləşmələri pirotexnikada istifadə olunur, luminescent materialların, radio boruların emissiya örtüklərinin bir hissəsidir və şüşə istehsalında istifadə olunur.
Stronsium titanat SrTiO 3 dielektrik antenaların, piezoelementlərin, kiçik ölçülü qeyri-xətti kondansatörlərin istehsalında və infraqırmızı şüalanma sensorları kimi istifadə olunur. 90 Sr preparatları dəri və bəzi göz xəstəliklərinin şüa terapiyasında istifadə olunur.
Fizioloji fəaliyyət
Stronsium birləşmələri zəhərlidir. Bədənə daxil olarsa, sümük toxumasına və qaraciyərə zərər verə bilər. Suda stronsiumun icazə verilən maksimal konsentrasiyası 8 mq/l, hidroksid, nitrat və oksid üçün havada 1 mq/m3, sulfat və fosfat üçün 6 mq/m3 təşkil edir.
Problemlər 90 Sr
Nüvə yükləri partlayanda və ya radioaktiv tullantıların sızması nəticəsində 90 Sr radioaktiv izotop ətraf mühitə daxil olur. Suda yaxşı həll olan hidrokarbonat Sr(HCO 3) 2 əmələ gətirən 90 Sr suya, torpağa, bitki və heyvan orqanizmlərinə miqrasiya edir.
ensiklopedik lüğət. 2009 .
Sinonimlər:Digər lüğətlərdə "stronsium"un nə olduğuna baxın:
- (yeni lat.). Açıq sarı metal, ilk dəfə kəşf edildiyi Şotlandiyada bir kəndin adını daşıyır; karbon qazı ilə birlikdə strontianit mineralını əmələ gətirir. Rus dilinə daxil olan xarici sözlərin lüğəti....... Rus dilinin xarici sözlərin lüğəti
Nuklidlər cədvəli Ümumi məlumat Ad, simvol Stronsium 90, 90Sr Alternativ adlar Radiostronsium Neytronlar 52 Protonlar 38 Nuklidin xüsusiyyətləri Atom kütləsi 8 ... Wikipedia
STRONSİUM- kimya. element, simvol Sr (lat. Strontium), at. n. 38, saat. m.87.62; qələvi torpaq metallarına aiddir, gümüşü-ağ rəngə malikdir, sıxlığı 2630 kq/m3, ərimə = 768 °C. Kimyəvi cəhətdən çox aktivdir, buna görə də təmiz formada nadir hallarda istifadə olunur. İstifadə edirlər... Böyük Politexnik Ensiklopediyası
Kimya. element II gr. dövri cədvəl, seriya nömrəsi 38, at. V. 87, 63; 4 sabit izotopdan ibarətdir. Adi S.-nin orta izotop tərkibi aşağıdakı kimidir: Sr84 0,56%, Si86 9,86%, Sr87 7,02%, Sr88 82,56%. C. Sr87 izotoplarından biri...... Geoloji ensiklopediya
Rus sinonimlərinin Celestine lüğəti. stronsium adı, sinonimlərin sayı: 5 xarici (23) metal ... Sinonim lüğət
- (Stronsium), Sr, dövri sistemin II qrupunun kimyəvi elementi, atom nömrəsi 38, atom kütləsi 87,62; yumşaq qələvi torpaq metal. Nüvə sınaqları, atom elektrik stansiyalarında qəzalar və radioaktiv tullantılar nəticəsində... ... Müasir ensiklopediya
- (lat. Strontium) Sr, dövri sistemin II qrupunun kimyəvi elementi, atom nömrəsi 38, atom çəkisi 87,62, qələvi torpaq metallarına aiddir. Şotlandiyanın Strontian kəndi yaxınlığında tapılan strontianit mineralının şərəfinə adlandırılmışdır.… … Böyük ensiklopedik lüğət- (Stronsium), Sr, kimyəvi. II qrupun elementi dövri. elementlər sistemləri, at. nömrə 38, saat. kütləsi 87,62, qələvi torpaq metalı. Təbii S. stabil 84Sr, 86Sr, 88Sr qarışığıdır, burada 88Sr üstünlük təşkil edir (82.58%), 84Sr isə ən azdır (0.56%).... ... Fiziki ensiklopediya