Strontiumnitrat – Anorganická zlúčenina so špeciálnymi vlastnosťami a analytickými aplikáciami
Dusičnan strontnatý, známy aj ako dusičnan strontnatý(II) alebo Sr(NO₃)₂, je anorganická zlúčenina, ktorá je významná v rôznych oblastiach vedy a priemyslu. V tomto blogovom príspevku sa bližšie pozrieme na vlastnosti, prípravu a aplikácie dusičnanu strontnatého.
Vlastnosti dusičnanu strontnatého
Dusičnan strontnatý je kryštalická, biela soľ, ktorá je dobre rozpustná vo vode. Má molárnu hmotnosť 211,63 g/mol a hustotu 2,982 g/cm³. Teplota topenia je 570 °C, zatiaľ čo teplota varu je 645 °C.
Zaujímavou vlastnosťou dusičnanu strontnatého je jeho schopnosť svietiť pri zahrievaní. Tento efekt sa nazýva luminiscencia dusičnanu strontnatého a vyskytuje sa, keď je soľ tepelne excitovaná. Pri tom vyžaruje charakteristické červenkasté svetlo, ktoré je spôsobené prechodmi v elektronických stavoch iónu strontia.
Okrem toho je dusičnan strontnatý oxidačné činidlo a môže v reakciách pôsobiť ako oxidátor. Táto vlastnosť ho robí zaujímavým pre rôzne chemické aplikácie.
Príprava dusičnanu strontnatého
Dusičnan strontnatý možno pripraviť viacerými spôsobmi. Bežnou metódou je reakcia strontiumkarbonátu (SrCO₃) s kyselinou dusičnou (HNO₃):
SrCO₃ + 2 HNO₃ → Sr(NO₃)₂ + CO₂ + H₂O
Tu sa strontiumkarbonát rozpustí v kyseline dusičnej, pričom ako vedľajšie produkty vznikajú oxid uhličitý a voda. Dusičnan strontnatý potom kryštalizuje z roztoku.
Ďalšou možnosťou je reakcia oxidu strontnatého (SrO) s oxidom dusičným (N₂O₅):
SrO + 2 N₂O₅ → Sr(NO₃)₂
Pri tom oxid strontnatý reaguje priamo s oxidom dusičným za vzniku strontiumnitrátu.
Čistota a kvalita konečného produktu závisia od použitých východiskových látok a reakčných podmienok. Pre mnohé aplikácie je potrebná vysoká čistota strontiumnitrátu.
Analytické aplikácie strontiumnitrátu
Strontiumnitrát sa používa v rôznych analytických metódach. Jednak môže slúžiť ako činidlo v atómovej absorpčnej spektroskopii (AAS) na stanovenie stroncia vo vzorkách. Využíva sa pritom charakteristická absorpcia atómov stroncia pri určitých vlnových dĺžkach.
Okrem toho možno strontiumnitrát v röntgenovej fluorescenčnej analýze (RFA) použiť ako modifikátor matrice. Slúži na ovplyvnenie excitácie a emisie röntgenového žiarenia vzorkou a tým zlepšenie kvantifikácie prvkov.
V iónovej chromatografii možno strontiumnitrát použiť ako eluent na separáciu a analýzu katiónov ako strontium, vápnik alebo horčík. Rozdielne retenčné časy iónov umožňujú ich identifikáciu a kvantifikáciu.
Okrem toho nachádza strontiumnitrát uplatnenie v hmotnostnej spektrometrii. Tu môže slúžiť ako ionizačné činidlo na analýzu izotopov stroncia a stanovenie ich pomerov.
Ďalšie aplikácie strontiumnitrátu
Okrem analytických možností využitia má strontiumnitrát aj ďalšie účely:
Pyrotechnika
Strontiumnitrát sa v pyrotechnike používa ako oxidačné činidlo na výrobu červených ohňostrojov a svetlíc. Využíva sa pritom schopnosť tejto soli svietiť pri zahrievaní.
Keramika a sklo
V keramickom a sklárskom priemysle možno strontiumnitrát použiť ako prídavnú látku na zlepšenie optických vlastností, tvrdosti a odolnosti materiálov.
Medicínske aplikácie
Strontiumnitrát nachádza využitie aj v medicíne, napríklad pri liečbe osteoporózy. Ióny stroncia sa môžu zabudovať do kostí a zvýšiť ich hustotu.
Poľnohospodárstvo
V poľnohospodárstve sa strontiumnitrát občas používa ako hnojivo, pretože ióny stroncia môžu byť prospešné pre rast rastlín.
Záver
Strontiumnitrát je všestranná anorganická zlúčenina so špeciálnymi vlastnosťami, ktorá má význam v rôznych oblastiach vedy a priemyslu. Od analytiky cez pyrotechniku až po medicínske aplikácie poskytuje strontiumnitrát široké spektrum možností využitia. Vďaka svojej schopnosti svietiť pri zahrievaní a svojim oxidačným vlastnostiam sa etabloval ako užitočná soľ.