Stronsiyum Karbonat

Stronsiyum Karbonat Kullanım Alanları ve Özellikleri

Stronsiyum karbonat, SrCO3 kimyasal formülüne sahip beyaz veya grimsi renkli bir inorganik bileşiktir. Özellikle televizyon tüpleri gibi bazı elektronik bileşenlerin üretiminde ve seramik endüstrisinde sırların bir parçası olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu kimyasal aynı zamanda, baryum karbonat ile benzer özellikler gösterir ve akışkanlık sağlayıcı olarak da işlev görür.

Doğal olarak magmatik kayalarda bulunan stronsiyum, dünyanın çeşitli yerlerindeki minerallerde selestit (SrSO4) ve strontianit (SrCO3) formunda yer alır. Tarihsel olarak, stronsiyum karbonatın kullanımı cam endüstrisinde renk düzenleyici olarak ve piro tekniklerde renklendirici ajan olarak da görülebilir. Stronsiyum karbonatın endüstriyel üretiminde ise çoğunlukla selestit madeni temel hammadde olarak kullanılır.

Stronsiyum kromat gibi bazı stronsiyum türevleri, krom kaplama süreçlerinde düzenleyici olarak kullanılırken; aynı zamanda alüminyum-silikon alaşımları üzerinde aşılayıcı olarak ve ergimiş bakırda deoksidan madde olarak da stronsiyum kullanılır. Ülkemizdeki stronsiyum karbonat rezervleri, yerel ve uluslararası talebi karşılamak için önemli bir potansiyele sahiptir. Böylece, stronsiyum karbonat ve diğer stronsiyum bileşikleri pek çok sektörde çeşitli uygulamalara imkan tanımaktadır.

Stronsiyum Karbonatın Temel Bilgileri

Stronsiyum karbonat, önemli teknolojik ve endüstriyel kullanımlara sahip oldukça etkili bir bileşiktir.

Kimyasal Özellikler ve Bileşimi

Stronsiyum Karbonat (SrCO₃), stronsiyum elementinin (Sr) karbonat ile oluşturduğu bileşiktir. Bu bileşim, karbon (C), oksijen (O) ve stronsiyum atomlarından müteşekkil olup, karbonat ailesinin bir üyesidir. Zayıf bir baz olan stronsiyum karbonat, asitlerle reaktif davranarak tuz ve su üretir. Kimyada genel olarak oksijenin oksitlenme durumu genellikle -2, hidrojenin +1 olduğuna göre, SrCO₃’te stronsiyumun oksitlenme durumu +2’dir.

Fiziksel Özellikler

Fiziksel özellikler açısından stronsiyum karbonat, beyaz renkte, kokusuz ve tatsız bir tozdur. Yoğunluğu, 3.5 g/cm³ civarındadır. Suda çok az bir çözünürlüğe sahip olan stronsiyum karbonat, doğada strontianite adı verilen mineral formunda bulunabilir.

Tarihçe

Bileşik, 19. yüzyılda Strontian köyü yakınlarında keşfedilen bir mineral olan strontianite’ten elde edilen ‘stronsia’ adındaki elementin karbonat tuzudur. Bu keşfi yapan kişiler arasında Adair Crawford ve Augustin-Pierre Dubrunfaut gibi isimler vardır. Strontianitbergbau gibi madenler, bu bileşenin keşfi ve çıkarılmasında önemli rol oynamıştır.

Stronsiyum Karbonatın Uygulamaları

Stronsiyum karbonat, çeşitli sektörlerde önemli roller üstlenmektedir ve metalürjiden biyomedikale kadar geniş bir kullanım yelpazesi sunar.

Endüstriyel Kullanımlar

Stronsiyum karbonat, elektronik sektöründe yaygın olarak kullanılır, özellikle renkli televizyon tüplerinin camlarında arzu edilen optik özellikleri sağlamak için tercih edilir. Piro teknik alanında, parlak kırmızı alevler üretmek için kullanılan bir bileşiktir ve yanardöner cam imalatında etkin bir rol oynar. Ayrıca, rafine şeker üretiminde de bir katkı maddesi olarak kullanılır.

• Elektronik: Katottan kaynaklanan elektronları absorbe eder.
• Piro teknik: Kırmızı alev efekti verir.

Biyomedikal Kullanımlar

Stronsiyum karbonat, osteoporoz gibi kemik ilişkili hastalıkların tedavisinde potansiyel faydalar gösteren bir madde olarak araştırma konusudur. Kemik yoğunluğunu artırıcı özellikleri nedeniyle dikkat çeker.

• Kemik Yoğunluğu: Kemik dokusunu güçlendirme potansiyeline sahiptir.

Çevresel Etkileri

Çernobil ve Fukuşima nükleer felaketlerinde görüldüğü gibi, stronsiyumun radyoaktif izotopları çevresel kontaminasyona neden olabilir. Ancak, stronsiyum karbonat üzerine yapılan araştırmalarda insan sağlığı üzerinde zararlı etkileri bulunamamıştır ve toksik olmadığı belirtilmiştir.

• Nükleer Felaketler: Radyoaktif izotoplar çevresel kirliliğe yol açabilir.

Diğer Kullanımlar

Stronsiyum karbonat ayrıca, metal alaşımlarındaki bariyum, kalsiyum, magnezyum, alüminyum ve potasyum gibi elementlerle değiştirilebilme özelliğine sahiptir. Bu özellik, çok çeşitli kimyasal süreçlerde ve üretimlerde kullanımını mümkün kılar.

• Metal Alaşımları: Çeşitli metallerle yer değiştirebilir.

Stronsiyum Karbonat Üretimi ve Reaktifliği

Stronsiyum karbonat, önemli endüstriyel kullanıma sahip bir bileşiktir ve üretimi, doğal kaynaklardan başlayarak kimyasal işlemlere kadar çeşitli aşamaları içerir. Bu bölümde, stronsiyum karbonatın ham maddeleri, üretim süreci ve kimyasal reaktivitesi ayrıntılandırılmaktadır.

Ham Maddeler ve Kaynaklar

Ham maddeler açısından başlıca kaynak, stronsiyum sülfat formunda bulunan ve genellikle cevher olarak çıkarılan selestit mineralidir. Bu mineral, doğal olarak oluşan ve genellikle kurşun madenlerinde de bulunan bir stronsiyum tuzu kaynağıdır.

• Mineraller: Selestit (SrSO₄), strontianit (SrCO₃) Selestit, başlıca stronsiyum kaynağıdır ve doğrudan veya dönüştürme yoluyla stronsiyum karbonat üretiminde kullanılır.
• Kaynaklar: Selestit yatakları, kurşun madenleri, mineral zengin tortul çökeltiler Selestit, özellikle sodyum veya kurşun gibi diğer elementlerle beraber tortul yataklarda ve madenlerde bulunabilir.

Üretim Süreçleri

Stronsiyum karbonat üretimi, selestit ve diğer öncü bileşenlerin dönüştürülmesini içerir. Genellikle, selestit önce stronsiyum sülfid (SrS) haline getirilir ve ardından karbon dioksit varlığında stronsiyum karbonata dönüştürülür.

1. Selestitin İşlenmesi: Selestit, kalsine edilerek veya direkt olarak sodyum karbonatla reaksiyona sokularak stronsiyum sülfid (SrS) üretir.
2. Stronsiyum Sülfidin Yükseltgenmesi: Elde edilen SrS, CO₂ ile reaksiyona girerek stronsiyum karbonat (SrCO₃) oluşturur.

• Kalsinasyon: Selestitin ısıl işlemlerle stronsiyum oksit (SrO)’e dönüştürülmesi ve ardından bu oksidin karbon dioksit ile reaksiyona sokulması.
• Börnchen Prosesi: Selestit, kokla karıştırıldıktan sonra yüksek sıcaklıkta indirgenerek stronsiyum sülfid elde eder ve stronsiyum sülfid, CO₂ varlığında stronsiyum karbonata dönüştürülür.

Kimyasal Reaktivite

Stronsiyum karbonat, bazik bir bileşik olarak bilinir ve ısıtıldığında çeşitli reaktif davranışlar sergiler. Kimyasal işlemlerde aktif olarak kullanılan bir madde olan stronsiyum karbonat, yaklaşık 1100 °C’de parçalanmaya başlar.

• Yakma Reaksiyonları: Isıtıldığında, stronsiyum okside (SrO) ve karbon dioksit (CO₂) ayrışabilir. Bu tepkime, baryum oksit veya alkol gibi diğer kimyasal maddelerin varlığında değişiklik gösterebilir.
• Reaktif Karakter: Alkali toprak metal grubundan olan stronsiyum, su buharı ile hidroksitlere, örneğin stronsiyum hidroksite (Sr(OH)₂) dönüşebilir. Ayrıca, karbonatları da asitlerle reaksiyona girerek karbondioksit gazı çıkarabilir.

Sıkça Sorulan Sorular

Bu bölüm, Stronsiyum Karbonat ile ilgili sıkça sorulan sorulara yanıtlar içermektedir ve her bir alt başlıkta spesifik bir konuya odaklanılmıştır.

Stronsiyum karbonatın kimyasal formülü nedir?

Stronsiyum karbonatın kimyasal formülü SrCO3’tür.

Stronsiyum karbonat fiyatları ne kadar düzeyindedir?

Stronsiyum karbonat fiyatları, arz ve talebe, üretim maliyetlerine ve kullanıldığı uygulamalara bağlı olarak değişebilir. Güncel fiyat bilgileri için ürün sağlayıcılarına danışmak daha doğrudur.

Stronsiyum karbonat suda çözünürlük derecesi nasıldır?

Stronsiyum karbonat, suda düşük bir çözünürlük derecesine sahiptir. Bu durum, kullanıldığı bazı uygulamalarda avantaj sağlayabilir ve bu özelliği ürünün bazı endüstriyel işlemlerde nasıl kullanılacağını belirler.

Stronsiyum karbonat hangi sektörlerde kullanılmaktadır?

Stronsiyum karbonat, önceden CRT ekranların üretiminde yaygın olarak kullanılırdı, aynı zamanda ateşleyici malzemelerde, seramik üretiminde ve cam endüstrisinde de kullanılmaktadır.

Stronsiyum elementi nasıl üretilir?

Stronsiyum elementi, çeşitli mineral formda doğal olarak bulunur ve genellikle selestit ve strontianit minerallerinin işlenmesiyle üretilir. Ticari olarak kullanım için izole stronsiyum, bu minerallerin çeşitli kimyasal işlemlerle işlenmesi sonucunda elde edilir.

Stronsiyum klorürün kimyasal özellikleri nelerdir?

Stronsiyum klorür, kimyasal formülü SrCl2 olan bir bileşiktir ve bu madde, suyu absorbe etme eğilimi gösteren higroskopik bir özelliğe sahiptir. Ayrıca, suda yüksek derecede çözünür ve ısıtıldığında stronsiyum ve klor gazına ayrışabilir.

Stronsiyum Karbonatın Diğer İsimleri:

• Carbonic acid, strontium salt (1:1)
• Strontium carbonate
• C.I. 77837
• Strontium carbonate (SrCO₃)
• Strontium monocarbonate
• C.I. Pigment White 34
• Pigment White 34
• Strontium(2+) carbonate
• Strontium(II) carbonate
• SW-K
• SW-K 20
• K 60 (carbonate)
• SW-P
• K 60
• SW-P-N
• Powder N