異質結

[拼音]：si

[英文]：strontium

元素符號Sr，銀白色金屬，在元素週期表中屬ⅡA族，原子序數38，原子量87.62，面心立方晶體，常見化合價為+2。

1792年英國人霍普（T.C.Hope）在蘇格蘭斯特郎申(Strontian)鎮的鉛礦的礦石中發現了一種新元素，並以發現地命名。1808年英國化學家戴維(H.Davy)用鉑作陽極，汞作陰極，電解氫氧化鍶製得了少量的鍶汞齊。1823年德國化學家本生(R.W.Bunsen)用電解熔融氯化鍶的方法制得了少量金屬鍶。

性質和用途

鍶的化學性質活潑，在自然界中不能以單質形態存在。自然界鍶化合物中有四種鍶的穩定同位素 84Sr(0.56％)，86Sr(9.86％)，87Sr(7.02％)，88Sr(82.56％)。核裂變的產物90Sr是放射性同位素，半衰期約28年，能被生物攝取並在動物骨骼中積累，嚴重地損害人體的健康，引起人們普遍關注。鍶的主要礦物為天青石(SrSO4)和菱鍶礦(SrCO3)。

鍶的化學性質比鈣活潑，但不及鋇。鍶在300～400℃時與氫反應生成SrH2，鍶與氧、氮、硫反應生成相應的二價化合物。在高溫下鍶能和CO2反應生成SrC2。SrC2遇水反應生成乙炔。金屬鍶能溶於液氨中。

金屬鍶在工業上用途較少，一直沒有大量生產。氫氧化鍶用於精製甜菜糖。硝酸鍶大量用於製造紅色焰火和訊號彈。碳酸鍶可用於彩色電視顯象管。

鍶的製取

工業上製取鍶和鍶鹽是將天青石礦磨細，用10％鹽酸浸泡，除去碳酸鈣和大部分硫酸鈣，使鍶、鈣分離。然後加入碳酸鈉溶液，在60～70℃下進行強烈攪拌，大約85％左右的硫酸鍶(SrSO4)轉化成碳酸鍶(SrCO3)沉澱。再用鹽酸溶解，SrCO3轉化成氯化鍶(SrCl2)，過濾除去未反應的（SrSO4）和石英等。濾液用碳酸鈉沉澱出SrCO3，經過洗滌、烘乾，作為製取其他鍶鹽和鍶的原料。70年代，金屬鍶都用鋁熱法（見金屬熱還原）製得。將SrCO3與碳混合後煅燒，製得氧化鍶(SrO)，然後將氧化鍶與鋁粉混合，壓塊，裝入還原爐內，在1000～1200℃和真空度小於0.1託時反應，即可得到金屬鍶。其反應為：4SrO+2Al─→3Sr+SrO＋Al2O3。所用的方法和裝置和製取鈣和鋇的方法和裝置相同。若需製取高純鍶可用真空蒸餾法精製。鍶應保存於液體石蠟或充氬密封容器中。

參考書目

H.Brusset，Strontium，Masson，Paris，1976.