İçeriğe atla

Stronsiyum

Stronsiyum kristalleri

Stronsiyum, Sr sembollüne sahip, atom numarası 38 olan, toprak alkali metaller grubundan gümüşümsü beyaz renkli bir kimyasal element.[1] Oda sıcaklığında katı olan elementin atom ağırlığı 87,62 g/mol'dür. Stronsiyum, kimyasal olarak son derece reaktif olup, hava ile temas ettiği takdirde sarı rengine döner. Element sölestin ve strontianit minerallerinde bulunur. Elementin nükleer fisyon sonucunda oluşan 90Sr izotopu radyoaktiftir ve 28,90 yıllık bir yarılanma ömrüne sahiptir.

Adair Crawford ilk olarak 1790 yılında strontianit (SrCO3) mineralini tanımlamıştır. 1808 yılında ise Humphry Davy tarafından elektroliz yöntemi ile izole edilmiştir. Stronsiyum metali eritilmiş SrCl2 tuzunun elektrolizi ile saf olarak elde edilir.

Üretim

Dünya'daki stronsiyum üreticileri

Endüstriyel olarak stronsiyum metalinin üretimi için gerekli stronsiyum oksit, sölestin mineralinden sağlanır. Stronsiyum oksit metalik alüminyum ile metalotermik redüksiyonu tabi tutulur ve metalik stronsiyum açığa çıkar. Reaksiyon, elektrik ark fırınlarında vakum altında gerçekleştirilir. Bu işlemde Sr %0,6 ya kadar oksitlenir ve vakum altında sublimasyon sayesinde uzaklaştırılır (%99,9). Bu saflıktaki Sr metali Ca ile aynı özellikleri gösterir. Sr ayrıca stronsiyum klorür ve KCI ergiyinden elektroliz yoluyla kazanılabilir.

Sölestin minerali stronsiyum üretiminin hammaddesini oluşturur.

Dünyada en büyük stronsiyum rezervleri İspanya, Meksika, Çin, Arjantin ve İran'da bulunmaktadır. Roskill lnformation Services'in 1999 yılında yaptığı araştırmaya göre dünya rezervlerinin 12 milyon ton olduğu tahmin edilmektedir.

Türkiye

1972 yılında Barit Maden Türk A.Ş. Sivas'ın 29 km güneyinde Sivas-Kangal karayolunda Miyosen yaşlı jipsler içerisinde önemli bir selestit yatağını işletmeye başlamıştır. Daha sonra yapılan araştırmalarda Sivas Tersiyer Havzası'nda çok sayıda Selestit yatağı saptanmış ancak bir kısmı rezerv ve tenörce ekonomik bulunmamıştır. MTA Genel Müdürlüğünün bulduğu Kabalı (Hafik), Battalhöyüğü Tepe (Ulaş) ve daha küçük rezervli onlarca Selestit cevherleşmesi vardır. Barit Madencilik A.Ş.'nin şu anda 3-4 ruhsatlı Selestit sahası bulunmaktadır.

Ekonomik olan tüm selestit yatakları Üst Eosen ve Alt Miyosen yaşlı evaporitik çökeller içerisinde katmansı veya mercekler şeklinde, genelde jipslerle birlikte gözlenmekte ve bir kısmı CaCO3 içermektedir. Bundan başka Konya Ereğli ve Malatya'da yeni zuhurlar bulunmuş, ancak Sivas yöresindekiler dışında ekonomik olabilecek bir yatak henüz saptanamamıştır.

Kullanım alanları

Stronsiyum tuzları

Stronsiyum tuzları havai fişeklere kırmızı rengini vermek için kullanılabilir.

Dünyada stronsiyumu en fazla tüketen ülkeler ABD ve Japonya'dır. Stronsiyum karbonat olarak TV tüplerinde kullanımı en yaygın tüketim şeklidir. ABD ve Japonya'da üretilen renkli TV tüplerinde daha yüksek voltajlar kullanıldığından bu ülkelerde Sr kullanılmaktadır. Avrupa'da daha düşük voltajlı renkli TV'ler üretilmekte ve genelde baryum kullanılmaktadır.

Diğer bir kullanım alanı ile ferritlerdir. Ferritler seramik olarak otomotiv sanayinde, demir cevheri seperatörlerinde, fotokopi makinalarında ve özel alaşımlarda kullanılmaktadır. Ayrıca aleve verdiği kırmızı renk dolayısıyla havai fişekler ve sinyal maddeleri üretiminde; cam, boya, ilaç sanayiinde; çinko elektrolizinde; kuru fırın ve uçak motoru gibi makinelerde kullanılan mil yataklarını yağlayıcı olarak kullanılmaktadır. Stronsiyum hekzaferrit (SrO.6Fe2O3) bu gruba bir örnektir.

Stronsiyum kromat

Sölestin cevherinin karbonla reaksiyonu sonucu oluşan stronsiyum sülfür (SrS) havai fişek ve floresan madde olarak boyalarla kullanılır. Stronsiyum nitrat [Sr(NO3)2] stronsiyum karbonatın %60’lık asitte çözünmesi sonucu oluşur. İlaç sanayinde ve aleve verdiği koyu kırmızı renk doyalasıyla havai fişeklerde kullanılır. Stronsiyum oksit (SrO), SrCO3'nın 1400-1500 °C civarında vakum atında kömürle reaksiyonu sonucu oluşur ve ilaç sanayisinde, havai fişeklerde ve Sr-ferrit üretiminde ara ürün olarak kullanılır.

Stronsiyum-niobyum-kromseskioksit, niobyum oksit ve kromseskioksitle reaksiyonu sonucu oluşan Sr-Ni-kromseskioksit elektrik sanayinde kullanılır. SrCl2'ün soda liçiyle kristalleşen Sr(OH)2 şeker fabrikalarında melasten şekeri kurtarmak için kullanılmıştır. Stronsiyum silikat ise yüksek kaliteli demir üretiminde British Cast Iron Research Association tarafından geliştirilen bir yöntemle kullanılmaktadır. Stronsiyum kromat, kromaj kaplamacılığında düzenleyici olarak kullanılır.

Alaşım ve metal olarak

Stronsiyum'un metal veya alaşım olarak kullanım sahası sınırlıdır. Ergimiş bakırda deoksidan madde olarak %10 stronsiyum ile %20 ila %40 oranında çinko alaşımı kullanılmaktadır. Al-Si alaşımlarında ise aşılayıcı madde olarak kullanılan stronsiyum, silisyum kristallerinin şekil ve boyutlarını değiştirip çok ince dağılımı sağlamaktadır. Stronsiyumun atomik çapı büyük olduğundan ötürü elementten X ışınlarının nötralize edilmesinde de yararlanılır.

Kaynakça

  1. ^ Ball, Philip (2004). The elements : a very short introduction. Oxford: Oxford University Press. ISBN 978-0192840998. 
  • MTA


İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Dolomit</span> kalsiyum ve magnezyumlu karbonat birleşiminde mineral

Dolomit, kalsiyum ve magnezyumlu karbonat birleşiminde meydana gelen bir mineral.

<span class="mw-page-title-main">Bakır</span> Atom numarası 29 olan, 1B geçiş grubundaki metalik element

Bakır, Cu sembollü ve 29 atom sayılı bir kimyasal elementtir. Çok yüksek termal ve elektrik iletkenliği olan yumuşak, dövülebilir ve sünek bir metaldir. Yeni açığa çıkmış saf bakır yüzeyi pembemsi-turuncu renklidir. Bakır, ısı ve elektrik iletkeni olarak yapı malzemelerinde, çeşitli metal alaşımların bileşiminde, som gümüş gibi kuyumculukta, kupronikel denizcilik donanımı ve madenî para yapımında ve konstantan yük ölçerlerde ve sıcaklık ölçen termokupllarda kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Mineral</span> inorganik kristalleşmiş katı madde

Mineral, doğal şekilde oluşan, homojen, belirli kimyasal bileşime sahip inorganik kristalleşmiş katı bir maddedir. Buna göre minerallerin özellikleri şöyledir; doğal olarak oluşur, herhangi bir parçası bütününün özelliklerini taşır, belirli bir kimyasal formülü vardır, katı hâlde olup nadiren sıvıdır ve inorganiktir.

<span class="mw-page-title-main">Sodyum</span> atom numarası 11 olan kimyasal element

Sodyum, periyodik cetvelde Na simgesi ile gösterilen ve atom numarası 11 olan element. Sodyum yumuşak ve kaygan bir metal olup alkali metaller grubuna aittir. Doğal bileşiklerin içinde bol miktarda bulunur. Yüksek oranda reaktiftir, sarı bir alevle yanar, su ile şiddetli reaksiyon verir ve havada hızla oksitlenir. Dolayısıyla, vazelin, gazyağı gibi hava ve su ile temasını kesecek bir ortamda saklanması gerekir.

<span class="mw-page-title-main">Potasyum</span> sembolü K ve atom numarası 19 olan kimyasal element

Potasyum, bir kimyasal elementtir. Simgesi K ve atom numarası 19 dur. Potasyum adını izole edildiği Potas olarak da bilinen potasyum karbonattan almıştır. Potasyum yumuşak, gümüş-beyaz renkli alkali bir metaldir. Doğada deniz suyunda ve pek çok mineralde diğer elementlere bağlı olarak bulunur. Havada hızla oksitlenir ve suya karşı da çok aktiftir. Potasyum, pek çok açıdan sodyuma kimyasal olarak benzese de yaşayan organizmalarda, özellikle de hayvan hücrelerinde, sodyumdan farklı muamele görür. Kandaki seviyesinin düşük olmasına hipokalemi, yüksek olmasına hiperkalemi denir.

<span class="mw-page-title-main">Baryum</span> Atom sayısı 56, yoğunluğu 3,78 olan, doğada en çok baryum sülfat ve baryum karbonat olarak bulunan, havada çabuk oksitlenen, gümüş renginde, katı ve basit bir element (simgesi Ba)

Baryum (Yunanca'da βαρυς = ağır), sembolü Ba olan kimyasal bir elementtir. Ağır manasına gelen "barys" kelimesinden türemiştir. İngilizcede Barite ağırlık yoğunluk manasında kullanılmaktadır. Baryum elementinin atom numarası 56 olup Periyodik tablonun 6. sırasında ve 2. grubunda bulunur. 2. grupta bulunması özelliğinden dolayı Baryum bir toprak alkali metalidir. Baryum ilk defa 1774 yılında İsveçli kimyacı Carl Wilhelm Sheele tarafından tanımlanmıştır. Baryum element halinde beyaz-gri metalik rengindedir fakat yüksek reaktivitelikten dolayı element halinde bulunmaz. Baryum'un hemen hemen bütün bileşikleri ise zehirlidir. Metalik Ba yakıldığında elma yeşili bir renk verir. Metalik halde saklanması çok zordur. Aktif bir element olduğu için su, hava ve asitlerle kolayca reaksiyon verir. Toprak alkali grup içerisinde doğada en yaygın bulunan element Kalsiyum(Ca)dur. Bu sınıftaki metallerin özellikleri birbirine benzemesine karşın bilhassa Kalsiyum, Stronsiyum, Baryum diğerlerinden ayrılır. Bu üç element adi derecede suyu ayrıştırarak Hidrojen açığa çıkarır ve Hidroksit(OH) oluştururlar. Bu Hidroksitler de ısıtıldığında su kaybederek Oksit haline dönmektedirler. Karbonatları ısı karşısında kolay ayrışmasına karşın Baryum Karbonat (BaCO3) en zor ayrışanıdır. Sülfatları suda hemen hemen hiç erimez.

<span class="mw-page-title-main">Nikel</span> atom numarası 28 olan ve simgesi Ni olan kimyasal bir element

Nikel, atom numarası 28 olan ve simgesi Ni olan kimyasal bir elementtir.

<span class="mw-page-title-main">Kalsiyum</span> kimyasal element

Kalsiyum, toprak alkalileri grubundan metalik bir element. Sembolü "Ca"dır. İsmi Latincede “kireç” anlamına gelen “calx” sözcüğünden gelmektedir. İlk defa 1808'de Humphry Davy tarafından kalsiyum hidroksitten elektroliz yoluyla elde edilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Kurşun</span> atom numarası 82 ve atom kütlesi 207,19 olan mavi-gümüş rengi karışımı bir element

Kurşun (Pb) atom numarası 82, atom kütlesi 207,19 olan mavi-gümüş rengi karışımı bir elementtir. 327,5 °C'ta erir ve 1740 °C'ta kaynar. Doğada, kütle numaraları 208, 206, 207 ve 204 olmak üzere 4 kararlı izotopu vardır.

<span class="mw-page-title-main">Platin</span> element

Platin, periyodik cetvelde Pt simgesi ile gösterilen kimyasal bir element olup atom numarası 78'dir. Ağır, dövülebilir, sünek, grimsi beyaz renkli, geçiş metalleri grubunda, kıymetli metallerdendir. Altından sonraki en kıymetli metaldir. Korozyona dayanıklı olup bazı bakır ve nikel cevherlerinde bulunur. Kuyumculukta, laboratuvar cihazlarında, elektrik kontaktlarında, diş hekimliğinde ve otomobil egzoz kontrol cihazlarında kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Sezyum</span>

Sezyum, atom numarası 55 olan, alkali metaller grubuna ait bir kimyasal element. Element oda sıcaklığında katı olsa da 28 °C'de erimektedir. Sezyuma doğada ender rastlanır. Gümüşümsü altın renklidir ve metalik yapıdadır. Element, Robert Wilhelm Bunsen ve Gustav Kirchoff tarafından 1860 yılında mineral suyunda keşfedildi.

<span class="mw-page-title-main">Zirkonyum</span>

Zirkonyum metali ilk olarak 1789 yılında Martin Heinrich Klaproth tarafından keşfedilmiştir. 1824 yılında ise Jons Jakob Berzelius tarafından izole edilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Tulyum</span> Atom numarası 69 olan element

Tulyum, atom numarası 69, atom ağırlığı 168,9, yoğunluğu 9,3 olan, yaklaşık 1500 °C'de eriyen nadir element.

<span class="mw-page-title-main">Barit</span>

Barit (BaSO4) baryum sülfattan oluşan bir mineraldir. Genellikle beyaz ya da renksizdir, bazen de sarı ve gri olabilir. Baryumun ana kaynağıdır. Işıma yapan şekline bazen Bologna Taşı da denir.

Türkiye'de madencilik gelişmiş sanayi kollarından biridir. Türkiye madenler bakımından zengin bir ülkedir. Ayrıca bazı madenler bakımından dünyanın önemli ülkeleri arasındadır. Türkiye'nin madenlerinin tamamı henüz belirlenmemiştir. Maden arama çalışmaları hızla devam etmekte ve yeni maden yatakları bulunmaktadır. Türkiye'nin madenciliğinin şu andaki üretimi, tümüyle kendi endüstri kuruluşlarımızın gereksinimine yönelik değildir. Bir kısmı ham olarak ya da yarı işlenmiş halde yurt dışına satılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Baryum nitrat</span>

Baryum nitrat kimyasal formülü Ba(NO3)2 olan baryum ve nitrat iyonundan meydana gelmiş bir tuzdur.

Stronsiyum nitrat formülü Sr(NO3)2 olan inorganik bileşiktir. Beyaz kristallere sahip bu bileşik piroteknik bileşimlerde kırmızı renk vermek için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Bakır(II) oksit</span>

Bakır (II) oksit ya da küprik oksit (CuO) bakırın daha yüksek oksit formunda olanıdır. Doğada tenorit minerali halinde bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Baryum sülfat</span> inorganik bileşik

Baryum sülfat BaSO4 formüllü inorganik bileşik. Bu beyaz kristal katı renksizdir ve suda çözünmez. Barit halinde bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Kriyolit</span>

Kriyolit (Na3AlF6, sodyum hekzafloroalüminat), Grönland'ın batı kıyısındaki bir zamanlar büyük bir maden yatağına sahip Ivittuut'ta 1987'de tükenen nadir bir mineraldir.