스트론튬 - 사진의 특성, 인체에서의 생물학적 역할, 화학 원소를 기반으로 한 약물 치료. 화학 원소 스트론튬 - 설명, 특성 및 공식

스트론튬- 원자 번호 38을 갖는 D.I. Mendeleev의 화학 원소주기 시스템의 다섯 번째 기간 인 두 번째 그룹의 주요 하위 그룹의 요소입니다. 기호 Sr (lat. Strontium)로 표시됩니다. 단순 물질인 스트론튬은 부드럽고 가단성이 있으며 연성인 은백색의 알칼리 토금속입니다. 화학적 활성이 높으며 공기 중에서 수분 및 산소와 빠르게 반응하여 노란색 산화막으로 덮입니다.

1764년 스코틀랜드 스트론티아 마을 근처의 납 광산에서 스트론티아나이트라는 광물이 발견되었습니다. 오랫동안그것은 형석 CaF2 또는 고철석 BaCO3의 일종으로 간주되었지만 1790년 영국 광물학자인 Crawford와 Cruickshank는 이 광물을 분석하여 이 광물에 새로운 "토양", 즉 오늘날의 언어로 산화물이 포함되어 있음을 발견했습니다.

그들과는 별도로 다른 영국 화학자 Hop이 동일한 광물을 연구했습니다. 동일한 결과에 도달한 그는 스트론티아나이트에 금속 스트론튬이라는 새로운 원소가 포함되어 있다고 발표했습니다.

분명히 그 발견은 이미 "공중"에 있었습니다. 왜냐하면 거의 동시에 저명한 독일 화학자 Klaproth가 새로운 "지구"의 발견을 발표했기 때문입니다.

같은 해에 러시아의 유명한 화학자 학자인 토비 에고로비치 로비츠(Toviy Egorovich Lovitz)도 "스트론시안 지구"의 흔적을 발견했습니다. 그는 오랫동안 무거운 스파(heavy spar)로 알려진 광물에 관심을 가져왔습니다. 이 광물(조성은 BaSO4)에서 Karl Scheele는 1774년에 새로운 원소인 바륨의 산화물을 발견했습니다. 로비츠가 왜 무거운 스파링을 좋아하는지 우리는 모릅니다. 우리는 석탄의 흡착 특성을 발견하고 일반 및 유기 화학 분야에서 훨씬 더 많은 일을 한 과학자가 이 광물의 샘플을 수집했다는 것만 알고 있습니다. 그러나 로비츠는 단순한 수집가가 아니었습니다. 그는 곧 체계적으로 무거운 스파를 연구하기 시작했고 1792년에 이 광물에 알려지지 않은 불순물이 포함되어 있다는 결론에 도달했습니다. 그는 자신의 컬렉션에서 100g이 넘는 새로운 "지구"를 추출하고 그 속성을 계속 탐색했습니다. 연구 결과는 1795년에 출판되었습니다.

그래서 거의 동시에 여러 연구자들이 다른 나라스트론튬 발견에 가까워졌습니다. 그러나 그것은 1808년이 되어서야 기본적인 형태로 분리되었습니다.

당시의 뛰어난 과학자인 험프리 데이비는 이미 스트론튬 지구 원소가 분명히 알칼리 토금속, 전기 분해하여 얻은 것, 즉 칼슘, 마그네슘, 바륨과 같은 방식으로. 보다 구체적으로 말하면, 세계 최초의 금속 스트론튬은 습한 수산화물의 전기분해를 통해 얻어졌습니다. 음극에서 방출된 스트론튬은 즉시 수은과 결합하여 아말감을 형성합니다. Davy는 가열하여 아말감을 분해하여 순수한 금속을 분리했습니다.

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소개

5. 샘플링 접근법

제안

소개

매우 위험해 보이는생물권에 미치는 영향은 방사성 방사선. 이러한 유형의 환경 오염은 방사능 현상이 발견되고 과학 기술에서 방사성 원소를 사용하려는 시도와 함께 20세기 초에야 나타났습니다. 알려진 유형방사성 변환에는 다양한 방사선이 수반됩니다. 헬륨 핵으로 구성된 a선, 빠른 전자의 흐름인 b선, 투과성이 높은 y선이 있습니다. 우라늄, 플루토늄, 세슘, 바륨, 스트론튬, 요오드 및 기타 방사성 원소의 핵분열 파편은 강력한 생물학적 영향을 미칩니다.

스트론튬-90의 특성이 결합되어 세슘-137 및 요오드의 방사성 동위원소와 함께 가장 위험하고 끔찍한 방사성 오염물질로 분류됩니다. 안정한 스트론튬 동위원소 자체는 위험이 거의 없지만 방사성 스트론튬 동위원소는 모든 생명체에 큰 위험을 초래합니다. 스트론튬스트론튬-90의 방사성 동위원소는 가장 끔찍하고 위험한 인위적 방사선 오염물질 중 하나로 간주됩니다. 그 이유는 우선 그가 매우 짧은 기간반감기는 29년으로 매우 길다. 높은 레벨그 활동과 강력한 방사선, 그리고 다른 한편으로는 효과적으로 대사되어 신체의 생명에 포함되는 능력. 스트론튬은 칼슘의 거의 완전한 화학적 유사체이므로 신체에 침투하여 뼈와 치아의 칼슘을 포함하는 모든 조직과 액체에 침착되어 내부에서 신체 조직에 효과적인 방사선 손상을 제공합니다.

1. 일반적 특성스트론튬

스트론튬은 원자 번호 38을 갖는 D.I. Mendeleev의 화학 원소 주기율표의 다섯 번째 기간인 두 번째 그룹의 주요 하위 그룹의 요소입니다. 기호 Sr(lat. Strontium)로 지정됩니다. 단순 물질인 스트론튬은 부드럽고 가단성이 있으며 연성인 은백색의 알칼리 토금속입니다. 화학적 활성이 높으며 공기 중에서 수분 및 산소와 빠르게 반응하여 노란색 산화막으로 덮입니다. 스트론튬은 1787년 스트론시안(스코틀랜드) 근처의 납 광산에서 발견된 광물 스트론티아나이트에서 그 이름을 얻었습니다. 1790년에 영국의 화학자 Ader Crawford(1748-1795)는 스트론티아나이트에 아직 알려지지 않은 새로운 "지구"가 포함되어 있음을 보여주었습니다. 스트론티아나이트의 이러한 특징은 독일의 화학자 Martin Heinrich Klaproth(1743-1817)에 의해 확립되었습니다. 영국의 화학자 T. Hope는 1791년에 스트론티아나이트에 새로운 원소가 포함되어 있음을 증명했습니다. 그는 바륨의 경우 황록색, 스트론튬의 경우 밝은 빨간색, 칼슘의 경우 주황색-빨간색과 같은 특징적인 불꽃 색상을 사용하여 바륨, 스트론튬 및 칼슘의 화합물을 명확하게 구별했습니다.

서양 과학자들과는 상관없이, 상트페테르부르크 학자 토비아스(토비 에고로비치) 로비츠(1757-1804)는 1792년 광물 중정석을 연구하면서 산화바륨 외에 "스트론시안 지구"도 포함하고 있다는 결론에 도달했습니다. 불순물. 그는 무거운 스파에서 100개 이상의 새로운 "지구"를 추출하고 그 특성을 연구했습니다. 안에 자유 형식스트론튬은 1808년 영국의 화학자이자 물리학자인 험프리 데이비(Humphry Davy)에 의해 처음 분리되었습니다. 스트론튬 금속은 습한 수산화물을 전기분해하여 얻었습니다. 음극에서 방출된 스트론튬은 수은과 결합하여 아말감을 형성합니다. Davy는 가열하여 아말감을 분해하여 순수한 금속을 분리했습니다.

스트론튬은 부드럽고 은백색의 금속으로 가단성과 연성이 있어 칼로 쉽게 절단할 수 있습니다. 다형성 - 세 가지 변형이 알려져 있습니다. 최대 215oC에서는 입방체 면 중심 변형(b-Sr)이 안정적이며 215~605oC 사이에서는 육각형(b-Sr), 605oC 이상에서는 입방체 중심 변형(g-Sr)입니다. 녹는점 - 768oC, 끓는점 - 1390oC

화합물의 스트론튬은 항상 +2의 원자가를 나타냅니다. 스트론튬의 성질은 칼슘과 바륨에 가깝고 그 중간 위치를 차지합니다. 안에 전기화학 시리즈전압 스트론튬은 가장 활동적인 금속 중 하나입니다(정상 전극 전위는 2.89V입니다. 물과 격렬하게 반응하여 수산화물을 형성합니다.

Sr + 2H 2 O = Sr(OH)2 + H 2 ^

산과 상호작용하여 치환됨 헤비 메탈그들의 소금에서. 농축산(H 2 SO 4, HNO 3)과 약하게 반응합니다.

스트론튬 금속은 공기 중에서 빠르게 산화되어 황색 필름을 형성하며, 여기에는 SrO 산화물 외에도 SrO 2 과산화물 및 Sr 3 N 2 질화물이 항상 존재합니다. 공기 중에서 가열하면 발화됩니다. 공기 중에서 분말화된 스트론튬은 자연 발화되기 쉽습니다.

비금속(황, 인, 할로겐)과 격렬하게 반응합니다. 수소(200oC 이상), 질소(400oC 이상)와 상호작용합니다. 실제로 알칼리와 반응하지 않습니다.

~에 고온 CO2와 반응하여 탄화물을 형성합니다.

5Sr + 2CO 2 = SrC 2 + 4SrO

Cl?, I?, NO 3? 음이온과 쉽게 용해되는 스트론튬염. 음이온 F?, SO42?, CO32?, PO43?을 함유한 염 약간 용해됨(Poluektov, 1978).

스트론튬 방사능 오염

2. 자연환경과 생물체 내 스트론튬의 주요 공급원

스트론튬 - 요소미생물, 식물, 동물. 해양 방사충에서 골격은 황산스트론튬-셀레스틴으로 구성됩니다. 해초에는 건조물 100g당 스트론튬 26-140mg, 육상 식물 - 약 2.6, 해양 동물 - 2-50, 육상 동물 - 약 1.4, 박테리아 - 0.27-30이 포함되어 있습니다. 스트론튬 축적 다양한 유기체유형과 특성뿐만 아니라 환경 내 스트론튬 및 기타 원소(주로 칼슘과 인)의 함량 비율에 따라 달라집니다.

동물은 물과 음식을 통해 스트론튬을 섭취합니다. 조류 다당류와 같은 일부 물질은 스트론튬의 흡수를 방해합니다. 스트론튬이 축적됩니다. 뼈 조직, 그 재에는 약 0.02%의 스트론튬이 포함되어 있습니다(다른 조직에서는 약 0.0005%).

원자력 발전소에서 발생한 핵실험과 사고로 인해 반감기가 29.12년인 방사성 스트론튬-90이 다량으로 환경으로 배출되었습니다. 세 가지 환경에서 원자 및 수소 무기 실험이 금지될 때까지 방사성 스트론튬의 희생자 수는 해마다 증가했습니다.

대기자체정화로 인한 대기권 핵폭발 완료 후 1년 이내 대부분의스트론튬-90을 포함한 방사성 물질은 대기에서 지구 표면으로 떨어졌습니다. 1954~1980년에 행성의 시험장에서 수행된 핵폭발의 방사성 생성물이 성층권에서 제거되어 자연 환경이 오염되는 것은 이제 이차적인 역할, 즉 이 과정이 오염에 기여하는 역할을 합니다. 대기 90Sr은 핵실험이나 방사선 사고로 인해 오염된 토양에서 바람에 의해 먼지가 들어올려지는 것보다 2배 정도 적은 양입니다.

스트론튬-90은 세슘-137과 함께 러시아의 주요 오염 방사성 핵종이다. 방사선 상황은 사고로 인해 나타난 오염 구역의 존재에 의해 크게 영향을 받습니다. 체르노빌 원자력 발전소 1986년, 1957년 첼랴빈스크 지역의 마야크 생산 협회(“키쉬팀 사고”) 및 일부 핵연료주기 기업 근처에서.

이제 체르노빌 및 키쉬팀 사고로 인해 오염된 지역 외부 공기 중 평균 농도 90Sr은 체르노빌 원자력 발전소 사고 이전에 관찰된 수준에 도달했습니다. 이러한 사고로 오염된 지역과 관련된 수문학 시스템은 토양 표면에서 스트론튬-90이 씻겨나가는 것에 의해 심각한 영향을 받습니다.

일단 토양에 들어가면 스트론튬은 수용성 칼슘 화합물과 함께 식물에 들어갑니다. 다른 사람들보다 90Sr을 더 많이 축적합니다. 콩과 식물, 뿌리 및 괴경 작물, 덜 - 곡물 및 아마를 포함한 곡물. 다른 기관보다 씨앗과 과일에 90Sr이 훨씬 적게 축적됩니다(예를 들어 밀의 잎과 줄기에는 곡물보다 90Sr이 10배 더 많습니다).

식물에서 스트론튬-90은 직접 전달되거나 동물을 통해 인체로 들어갈 수 있습니다. 스트론튬-90은 여성보다 남성에게 더 많이 축적됩니다. 아이의 생후 첫 달에 스트론튬-90의 축적은 성인보다 훨씬 더 높습니다. 이는 우유와 함께 몸에 들어가 빠르게 성장하는 뼈 조직에 축적됩니다.

지각의 물리적 풍부함 수준 측면에서 스트론튬은 23위를 차지합니다. 질량 분율은 0.014%(암석권에서는 0.045%)입니다. 지각에 있는 금속의 몰분율은 0.0029%입니다. 스트론튬은 다음에서 발견됩니다. 바닷물자연에서 스트론튬은 4가지 안정 동위원소인 84Sr(0.56%), 86Sr(9.86%), 87Sr(7.02%), 88Sr(82.56%)의 혼합물 형태로 존재합니다(Orlov, 2002). .

3. 스트론튬 사용을 위한 위생 변수

스트론튬은 체내에 잘 흡수되지 않습니다. 장관, 몸에 들어간 금속의 주요 부분이 배설됩니다. 몸에 남아있는 스트론튬은 칼슘을 대체하고 뼈에 소량 축적됩니다. 스트론튬이 많이 축적되면 뼈 성장의 석회화 과정을 억제하고 성장을 멈출 가능성이 있습니다. 비방사성 스트론튬은 인체 건강에 위험을 초래하며, 제품 내 그 양은 FAO/WHO 요구 사항에 따라 통제됩니다(Kaplin, 2006).

생물권에 유입되는 방사성 핵종은 수많은 원인을 유발합니다. 환경적 결과. 표면 유출로 인해 방사성 핵종은 함몰된 공간, 빈 공간 및 기타 누적 완화 요소에 축적될 수 있습니다. 핵종은 식물에 유입되어 먹이 사슬을 통해 활발하게 이동합니다. 토양미생물이 축적된다 방사성 원소, 이는 자가방사선 촬영으로 쉽게 검출됩니다. 이러한 원리를 바탕으로 방사성 핵종 함량이 높은 지구화학적 지역을 진단하기 위한 미생물 개체군 식별 방법이 개발되고 있습니다.

방사성 핵종의 거동에 대한 연구는 “토양-식물-동물-인간” 사슬에 진입하는 것과 관련하여 특히 중요합니다. 식물의 핵종 함량의 종별 차이는 뿌리 시스템의 분포 특성에 기인합니다.

식물성 물질에 유입되는 방사성 핵종의 규모에 따라 식물 공동체깃털풀 대초원 > 블루그래스-귀리 초원 > 포브그래스 초원의 순서로 배열됩니다. 방사성 핵종의 최대 축적은 곡물과의 식물에서 관찰되며, 콩과 식물은 가장 적은 양의 핵종을 축적합니다.

스트론튬-90은 양이온 교환을 통해 토양에 쉽게 흡수되거나 토양 유기물에 의해 고정되어 불용성 화합물을 형성합니다. 관개와 집중적인 토양 경작은 프로필 아래로 침출되는 과정을 가속화할 수 있습니다. 지표수에 의한 스트론튬-90의 제거와 이후 기복의 함몰(함몰)에 축적되는 것도 가능합니다.

일반적으로 농작물에서는 스트론튬-90의 최대 축적이 뿌리에서 관찰되고 잎에서는 적으며 과일과 곡물에서는 미미한 양이 관찰됩니다. 스트론튬-90은 영양 사슬을 통해 동물과 인간에게 쉽게 전염되며, 뼈에 축적되어 건강에 큰 해를 끼치는 경향이 있습니다.

작업장 공기 중 스트론튬-90의 최대 허용 농도(MPC)는 0.185(Bq/l)이고 개방형 저장소의 물에서는 18.5(Bq/l)입니다. SanPiN 2.3.2.1078-01의 요구 사항에 따라 식품에서 허용되는 90Sr 수준은 곡물, 치즈, 생선, 시리얼, 밀가루, 설탕, 소금 100-140(Bq/kg), 고기, 야채, 과일, 버터, 빵, 파스타 - 50-80 (Bq/kg), 식물성 기름 50-80(Bq/l), 우유 - 25, 식수 - 8(Bq/l)(Orlov, 2002).

4. 스트론튬의 독성학적 특성

스트론튬 염 및 화합물은 독성이 낮은 물질이지만 과도한 스트론튬은 뼈 조직, 간 및 뇌에 영향을 미칩니다. 화학적 성질이 칼슘에 가깝기 때문에 스트론튬은 생물학적 작용이 크게 다릅니다. 토양, 물 및 식품에 이 성분이 과도하게 함유되면 인간과 동물에게 "우로프 질병"(동부 트랜스바이칼리아의 우로프 강의 이름을 따서 명명됨), 즉 관절 손상 및 변형, 성장 지연 및 기타 장애가 발생합니다.

스트론튬의 방사성 동위원소는 특히 위험합니다. 방사성 스트론튬은 골격에 축적되어 신체가 장기간 방사성 노출에 노출됩니다. 90Sr의 생물학적 효과는 체내 분포 특성과 관련이 있으며, 90Sr과 그 딸 방사성 동위원소인 90Y에 의해 생성된 b-조사량에 따라 달라집니다. 90Sr을 장기간 체내에 섭취하면 상대적으로 적은 양이라도 뼈 조직에 지속적으로 방사선을 조사하여 백혈병 및 뼈암이 발생할 수 있습니다. 환경에 방출된 스트론튬-90의 완전한 분해는 수백 년 후에야 발생합니다.

Sr이 식물에 미치는 독성에 관한 정보는 거의 없으며, 이 원소에 대한 식물의 내성은 매우 다양합니다. Shacklett 등에 따르면 식물에 대한 Sr의 독성 수준은 30 mg/kg 재입니다(Kaplin, 2006; Kabata-Pendias, 1989).

5. 샘플링 접근법

샘플링은 처음이자 매우 간단하지만 동시에 분석의 중요한 단계입니다. 샘플링에는 몇 가지 요구 사항이 있습니다.

1. 검체 수집은 무균이어야 하며 멸균 용기에 멸균 검체 채취기를 사용하여 수행해야 하며, 검체를 실험실로 운반하기 위해 밀봉해야 합니다.

2. 샘플은 대표적인 것이어야 합니다. 특정 미생물의 함량에 대한 요구 사항에 따라 크기가 결정되는 충분한 부피를 가지며 분석 대상의 전체 부피에 대한 샘플의 적합성을 보장하는 장소에서 생산되어야 합니다.

3. 채취한 검체는 즉시 처리해야 하며, 즉시 처리가 불가능한 경우에는 냉장고에 보관해야 합니다.

재현 가능한 결과를 얻으려면 실험의 모든 세부 사항에 세심한 주의가 필요합니다. Sr을 결정할 때 오류가 발생하는 원인 중 하나는 샘플의 이질성과 표면의 대표성입니다. 고체 시료(광석 분말, 바위, 농축 제품, 원료 혼합물, 염 등)이 100 메쉬 이하에 도달하면 이러한 샘플은 경질 방사선의 높은 침투력으로 인해 완전히 균질한 것으로 간주될 수 있습니다. 보정 그래프를 왜곡하는 흡수 및 여기 효과를 줄이기 위해 분석된 샘플을 X선에 투명한 물질(폴리스티렌, 붕산, 전분, 수산화알루미늄, 물 등)로 희석합니다. 희석 정도는 실험적으로 결정됩니다. 희석제와 내부 표준물질이 고르게 분포된 분말 시료를 연탄화하거나 용해합니다. 브리켓(정제)의 두께는 시료의 방사선 강도가 시료 크기에 좌우되지 않도록 충분히 커야 합니다(약 1-2mm). 준비된 연탄(정제)은 반복 측정에 적합합니다. 시험 물질은 분말 형태로 장치의 큐벳에 직접 넣을 수 있습니다. 샘플 분말을 플렉시글래스 홀더에 놓고 폴리머 필름 아래에 가압하거나 접착 필름에 적용할 수 있습니다(Orlov, 2002; Poluektov, 1978).

6. 시료 내 스트론튬 측정을 위한 분석 방법

자연 및 산업 물체에서 Sr을 측정할 때 방출 분광법 및 화염 광도법과 같은 스펙트럼 방법이 가장 널리 사용됩니다. 안에 최근에원자흡수법이 널리 사용된다. 측광법다른 원소로부터 스트론튬을 예비 분리해야 하는 는 비교적 드물게 사용됩니다. 같은 이유와 분석 기간으로 인해 중량 측정법과 적정법은 거의 사용되지 않습니다.

1. 중량 측정법

대부분의 경우 다른 알칼리 토류 원소로부터 분리된 후 스트론튬을 결정하는 데 중량 측정 방법이 사용됩니다.

2. 적정법

스트론튬의 적정 측정은 간섭 원소의 전부 또는 대부분으로부터 분리된 후에 이루어질 수 있습니다. 가장 널리 사용되는 방법은 착화합물법(Complexometric Method)입니다.

3. 분광광도계 측정 방법

이러한 방법은 직접방법과 간접방법으로 나눌 수 있습니다. 직접적인 방법은 시약이 스트론튬 이온에 작용할 때 유색 화합물이 형성되는 반응을 기반으로 합니다. 간접 방법에서는 스트론튬이 과량으로 존재하는 착색 시약과 함께 난용성 화합물 형태로 침전됩니다. 침전물은 분리되고 시료 내 스트론튬 농도는 결합되지 않은 시약의 양에 따라 결정됩니다.

직접 결정 방법의 예:

니트로오르타닐 C(니트로크로마조) 또는 오르타닐 C를 사용하여 스트론튬을 측정합니다. 바륨 및 납(2)은 측정을 방해하여 시약과 발색 반응을 일으킵니다. 지르코늄, 티타늄, 탈륨 및 기타 일부 원소는 결과를 과소평가합니다. 감도는 0.05μg/ml입니다.

디메틸술파나조 III 및 디메틸술파나조를 사용한 스트론튬 측정

그룹 III-VI의 요소는 제거되어야 합니다. 암모늄염과 알칼리금속의 양은 10mg을 넘지 않아야 합니다. 황산염과 인산염이 0.03mmol보다 많으면 간섭을 일으킵니다. Ca 및 Mg를 포함한 많은 금속이 측정을 방해합니다. 해당 함량이 샘플에 있으면 어떻게 됩니까? 0.3 µmol 및 Cu(II) ?0.25 µmol. 그 밖에도 많은 제한사항이 있습니다.

카르복시니트라제를 이용한 스트론튬 측정

스트론튬과 카르복시니트라제의 반응은 가장 민감한 반응 중 하나입니다. 이 반응을 사용하여 0.08-0.6 μg/ml가 결정됩니다.

스트론튬을 결정하는 간접적인 방법

선택성이 낮기 때문에 현재 간접 방법은 사용되지 않으므로 다음과 같은 방법만 언급하겠습니다. 8-히드록시퀴놀린 방법; 피크롤론산을 이용한 방법; 크롬산염을 이용한 스트론튬 정량.

4. 전기화학적 방법

폴라로그래픽 방식

스트론튬 측정은 바륨 이온에 의해 방해를 받습니다(그러나 이는 무수 에탄올의 (C2H5)4NBr인 적절한 배경을 선택하여 제거할 수 있습니다). Mg와 Ca의 농도가 거의 같은 경우에는 Sr을 측정하는 것이 불가능합니다. Ba, Ca, Na, K의 농도가 Sr의 농도를 크게 초과하는 경우 사전에 분리해야 합니다.

차동 폴라로그래픽 방식

다량의 Na 및 K가 존재할 때 소량의 스트론튬을 측정할 수 있습니다. 감도 - 0.0001 mol Sr/mol 염.

반전 폴라로그래피

먼저 전기분해를 통해 수은 한 방울에 농축한 다음 양극 용해를 수행하면 매우 낮은 농도(10-5 - 10-9 M)의 스트론튬을 확인할 수 있습니다. 오실로그래픽 기술이 사용됩니다. 평균 오류는 3-5%입니다.

전도도 측정법

건축 자재의 용해성 염에 포함된 Li, K, Na, Ca 및 Ba 원소 그룹을 예비 분리한 후 측정이 수행됩니다.

5. 스펙트럼 방법

분광학(스파크 및 아크) 방법

가장 강렬한 Sr 선은 스펙트럼의 가시 영역(4607.33)에 있습니다. 4077.71 및 4215.52 A, 후자 2는 청록색 띠 영역에 있습니다. 따라서 탄소 전극을 사용한 아크 분석에 사용할 경우 이러한 선은 적합하지 않습니다. 4607.33 A 라인은 강한 자기흡수가 특징이므로 Sr의 낮은 농도(0.1% 이하)만을 측정할 때 사용하는 것이 좋습니다. 높은 함량에서는 Sr 선 4811.88 및 4832.08 Ω와 3464.46 A가 사용되며 스펙트럼의 자외선 영역에서는 훨씬 약한 선 3464.46 및 3380.71 A가 사용되며 후자는 자외선 영역에 위치합니다. 배경이 있는 스펙트럼. 아크 연소 온도를 안정화하고 Ca, Mg, Na의 영향을 제거하고 Sr 측정 시 더 높은 정확도를 달성하기 위해 완충 혼합물이 사용됩니다. 시안화물 밴드를 제거하기 위해 Sr 측정은 아르곤에서 수행되거나 샘플이 불화물 화합물로 변환됩니다. 아크에서 Sr을 결정하는 감도는 5 * 10-5 - 1 * 10-4%이고, 결정의 상대 오류는 펄스 아크 방전의 적용입니다. 큰 힘아르곤 전류는 Sr 측정 감도를 크게 증가시킬 수 있습니다(3*10-12g). 스파크에서 Sr을 결정하는 민감도는 (1-5) * 10-4%입니다. 결정 오류 ±4-6%. 분석의 정확성과 절대 감도를 높이고 이물질의 간섭선 영향을 제거하기 위해 분광기와 교차된 간섭계를 사용하는 것이 제안됩니다.

화염 방출 광도계

단순성과 신뢰성으로 인해 스트론튬을 측정하는 불꽃 광도법은 특히 암석과 광물, 천연수와 폐수, 생물학적 및 기타 물질의 분석에 널리 사용됩니다. 이는 상당히 높은 정확도(1-2 rel.%)와 감도로 원소의 작은 함량과 큰 함량을 결정하는 데 적합하며 대부분의 경우 스트론튬의 결정은 다른 원소와 분리되지 않고 수행될 수 있습니다. 자동 스펙트럼 기록 및 고온 화염을 갖춘 장비를 사용할 때 가장 높은 감도가 달성됩니다. 가장 높은 감도는 0.00002 µg Sr/ml의 RF 플라즈마를 사용하여 달성됩니다.

펄스 증발법의 경우 Sr의 절대 검출 한계는 1*10-13-2*10-12g(아세틸렌-아산화질소 혼합 화염)입니다. 충분히 많은 양의 샘플(~10 mg)을 사용하면 결정된 스트론튬 함량의 상대 한계가 1 * 10-7%로 감소하는 반면, 샘플 용액을 분무기를 사용하여 화염에 도입하면 3*과 같습니다. 10-5%.

원자흡광광도법

Sr은 원자의 빛 흡수를 측정하여 결정됩니다. 가장 일반적으로 사용되는 선은 스트론튬 460.7nm입니다. 감도가 낮지만 스트론튬은 선 242.8을 사용하여 측정할 수 있습니다. 256.9; 293.2; 689.3nm. 고온 화염을 사용할 때 스트론튬은 407.8 이온선(이온흡수분광법)으로 측정할 수도 있습니다. 이 방법분석. 첫 번째 유형의 간섭은 휘발성이 높은 화합물의 형성과 관련이 있으며 아세틸렌과 공기 혼합물의 불꽃에서 나타납니다. 양이온 Al, Ti, Zr 및 기타 음이온 PO4 및 SiO3의 영향이 가장 자주 언급됩니다. 또 다른 유형의 간섭은 예를 들어 Ca 및 Ba의 영향, 원자 흡수 증가로 인한 스트론튬 원자의 이온화로 인해 발생합니다. Na 및 K 등의 존재로부터 스트론튬 1 검출 감도 *10-4-4*10-12 g.

6. 활성화 방법

가장 널리 사용되는 방법은 87mSr 활동을 측정하는 것입니다. 대부분의 경우 침전, 추출 및 이온 교환 방법을 사용하여 수행되는 Sr의 방사 화학적 분리 후 활성을 측정하여 결정됩니다.

g-분광계의 적용 높은 해상도다수의 외부 원소가 존재하는 경우 Sr을 결정하는 것이 가능하므로 방법의 정확도를 높이고 분리 작업 수를 줄일 수 있습니다. 스트론튬 검출 감도는 약 6*10-5g/g입니다.

7. 질량분석법

질량 분광법은 스트론튬의 동위원소 조성을 결정하는 데 사용되며, 루비듐-스트론튬 방법을 사용하여 샘플의 지질 연대를 계산할 때와 동위원소 희석 방법을 사용하여 다양한 물체에서 미량의 스트론튬을 결정할 때 이에 대한 지식이 필요합니다. 진공 스파크 질량 스펙트럼 방법으로 Sr을 측정하기 위한 최대 절대 감도는 9*10-11입니다.

8. X선 형광법

스트론튬을 측정하기 위한 X선 형광법은 최근 사용이 증가하고 있는 것으로 나타났습니다. 샘플을 파괴하지 않고 분석을 수행할 수 있는 능력과 실행 속도가 장점입니다(분석 소요 시간은 2~5분). 이 방법은 베이스의 영향을 배제하며 재현성은 ± 2-5%입니다. 분석법(1-1SG4 - 1-10~3% Sr)의 감도는 대부분의 목적에 충분합니다.

XRF 방법은 연구 중인 물질을 X선 방사선에 노출시켜 얻은 스펙트럼의 수집 및 후속 분석을 기반으로 합니다. 방사선을 조사하면 원자는 특정 수준의 이온화와 함께 여기 상태가 됩니다. 원자는 약 10~7초라는 매우 짧은 시간 동안 들뜬 상태를 유지한 후 차분한 위치(바닥 상태)로 돌아갑니다. 이 경우 외부 껍질의 전자가 결과 빈자리를 채우고 초과 에너지가 광자의 형태로 방출되거나 에너지가 외부 껍질의 다른 전자(오거 전자)로 전달됩니다. 이 경우 각 원자는 엄격하게 정의된 값의 에너지를 가진 광전자를 방출합니다. 그리고 에너지와 양자수에 따라 물질의 구조를 판단한다(Orlov, 2002; Poluektov, 1978).

7. 지표 유형을 선택합니다. 스트론튬 노출에 따른 인구 상태를 평가하는 데 사용되는 인구 특성

생물학적 적응증은 살아있는 유기체가 서식지에서 직접 반응하는 것을 기반으로 환경적으로 중요한 자연 및 인위적 부하를 감지하고 결정하는 것입니다. 살아있는 물체(또는 시스템)는 세포, 유기체, 개체군, 공동체입니다. 이들의 도움으로 비생물적 요인(온도, 습도, 산도, 염도, 오염 물질 함량 등)과 생물적 요인(유기체, 개체군 및 공동체의 안녕)을 모두 평가할 수 있습니다.

여러 가지가 있습니다 다양한 형태생물학적 적응증. 두 개의 동일한 반응이 서로 다른 인위적 요인에 의해 발생하는 경우 이는 비특이적 생물학적 적응증이 됩니다. 특정 변화가 하나의 요인의 영향과 연관될 수 있는 경우 이러한 유형의 생물학적 적응증을 특정이라고 합니다.

환경을 평가하기 위해 생물학적 방법을 사용하려면 특정 유형의 영향에 민감한 동식물 종을 식별해야 합니다. 중요한 기능이 특정 환경 요인과 밀접하게 연관되어 있어 이를 평가하는 데 사용할 수 있는 유기체 또는 유기체 공동체를 생물지표라고 합니다.

생물지표의 유형:

1. 민감하다. 표준에서 크게 벗어나 신속하게 반응합니다. 예를 들어, 동물의 행동과 세포의 생리적 반응의 편차는 방해 요인이 발생한 직후에 감지될 수 있습니다.

2. 충전식. 교란을 나타내지 않고 충격을 축적합니다. 예를 들어, 숲 초기 단계오염이나 짓밟기는 주요 특성(종 구성, 다양성, 풍부함 등)에서 동일하게 유지됩니다. 시간이 좀 지나야 사라지기 시작합니다 희귀종, 기존의 형태가 변경될 예정이며, 총 수유기체 등 따라서 생물지표로서의 산림 공동체는 환경 교란을 즉시 감지하지 못합니다.

이상적인 생물학적 지표는 다음과 같은 여러 요구 사항을 충족해야 합니다.

주어진 조건의 특징을 갖고, 주어진 생태권에서 풍부함이 높습니다.

거주하다 여기수년에 걸쳐 오염의 역학을 추적하는 것이 가능해졌습니다.

샘플링에 편리한 조건에 있어야 합니다.

지표 유기체의 오염물질 농도와 연구 대상 사이에 양의 상관관계가 있는 것이 특징입니다.

광범위한 독성 물질에 대한 내성이 높습니다.

특정 물리적 또는 화학물질 노출명확하게 표현되어야 합니다. 즉, 시각적으로나 도구를 사용하여 구체적이고 쉽게 기록되어야 합니다.

생체지표는 자연적인 존재 조건에서 사용되어야 합니다.

생물지표는 다음 세대에 대한 요인의 영향을 모니터링할 수 있도록 짧은 개체 발생 기간을 가져야 합니다.

토양의 방사능 오염에 대한 생물학적 지표화를 위해서는 오랜 기간 동안 정착하여 생활하는 토양 거주자가 가장 편리합니다. 지렁이, 노래기, 딱정벌레 애벌레).?

방사성 핵종으로 인한 토양 오염의 상대적으로 낮은 수준을 나타내는 데 매우 중요한 것은 특성 변화에 대한 연구입니다. 형태학적 특징토양 절지동물의 종에서. 이러한 장애는 종종 방사선 노출로 인한 유전자 돌연변이로 인해 발생합니다. 이들 종의 오염되지 않은 부분에서는 그러한 특성이 약간 변합니다. 오염된 환경에서 가장 눈에 띄는 편차는 톡토기, 톡토기, 양동꼬리, 강모 및 지네의 몸체에 있는 강모 분포의 변화를 포함합니다.

방사성 핵종으로 인한 수역 오염의 좋은 지표는 호수 연못 연체동물과 물벼룩 갑각류이며, 이러한 유형의 오염에 대한 테스트 대상으로 권장될 수 있습니다. 저수지의 방사성 핵종 함량 증가에 대한 연체 동물의 반응은 몸체와 껍질의 색상 변화, 형태학 매개 변수, 생성 및 소성 대사 억제, 계절의 기후 조건에 대한 배아 반응의 중단으로 표현되었습니다. . 오염된 수역의 물벼룩에서는 인구 중 일부 개인의 사망과 출산율 및 신체 크기의 증가가 관찰되었습니다.

수중 생태계에서 방사선 상황에 대한 신뢰할 수 있는 생물지표는 다음과 같습니다. 수생 식물. 특히, 담수와 기수에서 잘 발생하는 엘로데아 카나덴시스(Elodea canadensis) 또는 수역은 표준 수역 방사선 감시에서는 검출되지 않는 방사성 핵종 90Sr, 137Cs를 집중적으로 축적한다. 이 유형은 방사성 핵종에서 발생한 폐수를 처리하기 위한 침전조에 널리 사용될 수 있습니다.

안에 육상 생태계방사성 핵종, 특히 90Sr을 축적하는 좋은 지표에는 물이끼, 소나무 및 가문비나무 바늘, 쏘는 쐐기풀, 머위, 일반 쑥, 핑크 클로버, 크리핑 클로버, 티모시, 침대 밀짚, 쥐콩, 뻣뻣한 잎 별꽃, 은방울꽃이 포함됩니다. , 강 중력, 고슴도치 풀, 빗질한 밀싹 등. 이러한 식물이 방사성 핵종을 축적함에 따라 재의 망간 함량은 3~10배 감소합니다(Turovtsev, 2004).

8. 생물군 성분에 대한 스트론튬의 현재 투여량의 영향을 평가하기 위한 독성학적 방법

생물시험은 생물학적 모니터링의 연구 기술 중 하나로, 손상 효과의 정도를 결정하는 데 사용됩니다. 화학 물질, 연구 중인 테스트 대상의 생물학적으로 중요한 지표(테스트 기능)의 변화를 기록하고 선택된 독성 기준에 따라 해당 상태를 평가함으로써 통제된 실험 실험실 또는 현장 조건에서 살아있는 유기체에 잠재적으로 위험할 수 있습니다.

생물시험의 목적은 수생생물에서 생물학적으로 위험한 물질로 오염된 물의 독성 정도와 특성을 확인하고 이 물이 수생생물과 기타 유기체에 미칠 수 있는 위험을 평가하는 것입니다.

생물 테스트 대상으로는 다양한 테스트 유기체가 사용됩니다. 특정 용량 또는 농도의 독극물에 노출되어 하나 또는 다른 독성 효과를 유발하는 실험용 생물학적 대상이 실험에서 기록되고 평가됩니다. 이들은 박테리아, 조류, 무척추 동물 및 척추 동물이 될 수 있습니다.

화학적 조성이 알려지지 않은 독성 물질의 존재를 보장하려면 지역사회의 다양한 그룹을 대표하는 일련의 물체를 사용해야 하며, 그 상태는 다양한 무결성 수준과 관련된 매개변수에 따라 평가됩니다.

생물검사는 엄격하게 정의된 조건 하에서 연구 중인 개체의 하나 또는 다른 생물학적(또는 생리적-생화학적) 지표의 변화를 기록하여 살아있는 유기체에 대한 물질 또는 물질 복합체의 영향을 평가(테스트)하는 것으로 이해됩니다. 제어. 생체 테스트의 주요 요구 사항은 감도와 반응 속도, 즉 외부 영향에 대한 명확한 반응입니다. 급성 및 만성 생체검사가 있습니다. 전자는 특정 시험 유기체에 대한 시험 물질의 독성에 대한 명시적인 정보를 얻기 위해 설계되었으며, 후자는 독성 물질, 특히 저농도 및 초저농도의 장기적인 영향을 식별하도록 설계되었습니다(Turovtsev, 2004).

자신의 경험

주제: 스트론튬 함량에 대한 영토의 생태학적 상태 결정

목표: 연구 지역의 불리한 영역을 식별하고 스트론튬 오염 평가를 차별화합니다.

방법론: 이 방법은 생물학적 테스트를 통해 수행되며 생물지표 샘플링, 일정 중량으로 건조, 평균 샘플 분리, 총 스트론튬 함량 결정, 획득된 값을 확립된 데이터와 비교하는 과정을 포함합니다. 영토의 생태적 상태가 결정되는 반면 생물 지표는 초원 대초원 식물의 야생 식물 절단 또는 연간 및 다년생 농업 식물의 단일 재배를 사용하는 반면 샘플링은 꽃이 피는 표현기 동안 후자의 1m 2에서 식물을 완전히 깎아 수행됩니다. 넓은 지역의 경우 1000-5000 ha 당 1 샘플에 해당하는 양, 지역 농약의 경우 100 ha 당 1 샘플 양으로, 평균 샘플에서 스트론튬 분리는 농축액으로 수행됩니다. 질산그런 다음 원자 흡착 방법으로 추출물에서 결정하고 얻은 값을 야생 식물의 평균 절단의 공기 건조 질량에서 스트론튬의 배경 함량과 비교합니다. 얻은 데이터를 비교하기 위해 20~500 mg/kg 범위의 야생 식물의 평균 절단물의 공기 건조 질량 중 스트론튬의 배경 함량 값이 사용됩니다.

작업 진행: 10,000헥타르 면적의 Kurgan 지역 Vargashinsky 지역에 대한 생물 테스트를 위해 초원 대초원 식물의 야생 종에 대한 중간 크기 절단 샘플 10개를 선택합니다. 이를 위해 우리는 꽃이 피는 식물의 표현기 동안 지역 전체에 걸쳐 10개의 샘플링 장소를 고르게 선택합니다. 우리는 식목 위에 1 x 1m 크기의 프레임을 놓고 잔디 스탠드의 밀도에 따라 부지를 고정하지만 각 부지의 식물 질량이 최소 1kg이 되도록 합니다. 프레임 내 잔디 덮개의 지면 부분을 칼이나 기타 적절한 도구를 사용하여 완전히 잘라냅니다. 식물의 절단 높이는 토양 표면에서 최소 3cm입니다. 식물 시료를 오븐에서 105°C 온도에서 3시간 동안 공기 건조 상태로 건조시킨 후 데시케이터에서 식힌 후 무게를 측정합니다. 1시간 동안 건조시킨 후 일정한 중량에 도달할 때까지 중량 측정을 반복합니다(두 번의 연속 중량 측정 중 중량 차이는 샘플 초기 중량의 0.1%를 넘지 않아야 합니다). 먼저 건조된 시료를 분쇄한 후 4분할법을 사용하여 무게가 200g 이상인 평균 시료를 다음과 같이 분리합니다. 건조된 4등분 샘플에서 1g 샘플을 채취하여 IKA All 기본 실험실 분쇄기에서 25,000rpm의 속도로 0.001-0.1mm의 입자 크기로 분쇄합니다. 분석 저울의 분쇄된 덩어리에서 100mg 샘플을 채취하여 50ml 용량의 폴리에틸렌 원추형 시험관(Rustech 유형)에 넣고 1ml 용량의 농축 질산으로 채웁니다. 분석된 샘플을 이 형태로 최소 1시간 동안 보관하십시오. 그런 다음 증류수를 사용하여 부피를 50ml로 늘립니다. 침전물을 여과하고 추출물의 총 스트론튬 함량을 원자 분광 광도계 "AAS Kvant Z.ETA"의 원자 흡착 방법으로 분석합니다. 분석된 샘플이 10개인 경우 측정 결과의 평균이 계산됩니다.

연구 결과에 따르면 스트론튬(주로 산화물)의 주요 공급원은 산업용이라고 말할 수 있습니다. 폐수다양한 산업, 농업 생산 - 인 및 인 함유 비료 및 개선제. 천연 자원은 암석과 광물의 풍화 과정입니다.

자연 환경에서 독성 물질의 분포, 행동 및 농도는 기복(산업 지역의 지형 경사, 분해에 대한 기질의 유연성 등)에 따라 달라집니다. 기후 조건 (온도 체계공기 및 토양, 단위 면적당 강수량, 풍속), 토양의 물리화학적, 생물학적 및 영양 상태(미생물 및 곰팡이의 존재 및 비율, 산화환원 및 산-염기 조건, 미네랄 영양 성분의 존재, 등), 유입 경로(영구 및 임시 물 흐름, 대기 강수, 광물화된 지하수의 증발) 및 기타 요인.

활성 생체 흡수 및 축적 요소이자 칼슘 유사체인 스트론튬은 토양에서 식물 및 동물 유기체로 먹이 사슬로 쉽게 들어가 특정 기관 및 조직에 축적됩니다. 식물 - 식물 기관의 기계 조직, 동물 - 뼈 조직, 신장 및 간. 하지만 에 따라 생물학적 특징유기체와 환경의 특성에 따라 요소는 다른 양으로 축적되고 다른 속도로 배설됩니다.

스트론튬은 미생물의 발달을 억제하여 대부분을 저항 영역에 배치하고 곰팡이, 무척추 동물 및 갑각류의 성장과 필수 활동을 방해합니다. 스트론튬 방사성 핵종은 유전적 수준에서 돌연변이를 일으키며, 이는 이후 형태학적 변화로 나타납니다.

독성물질은 특히 액체 매질(저수지, 토양 용액, 전도성 식물 조직, 담즙 및 순환 시스템인간과 동물 모두). 그러나 특정 토양 및 환경 조건에서는 강수량과 축적이 발생합니다.

스트론튬은 칼슘과 부분적으로 인이 살아있는 유기체로 유입되는 것을 억제합니다. 이 경우 막의 구조와 근골격계, 혈액의 구성, 뇌액 등이 파괴됩니다.

시료의 독성 물질을 결정하는 분석 방법을 검토함으로써 많은 방법이 X선 형광 분석과 경쟁할 수 있고 민감도도 능가할 수 있지만 동시에 몇 가지 단점이 있다는 결론을 내릴 수 있습니다. 예를 들어, 예비 분리의 필요성, 결정되는 원소의 침전, 외부 원소의 간섭 영향, 매트릭스 구성의 중요한 영향, 스펙트럼 선의 중첩, 긴 시료 준비 및 결과의 낮은 재현성, 높은 장비 비용 및 작동 .

또한 생물학적 테스트 방법은 매우 민감한 분석 방법 그룹이며 단순성, 실험실 조건에 비해 소박함, 저렴한 비용 및 다양성으로 구별됩니다.

제안

방사능 오염 지역에서는 주민 보호 조치의 목표가 다음과 같습니다.

농업 매립 및 수의학 조치를 사용하여 동식물 식품의 방사성 핵종 함량을 줄입니다. 체르노빌 사고 당시 스트론튬 흡착제(황산바륨, 벤토나이트 및 이를 기반으로 한 변형 제제)를 투여한 동물에서 이러한 조치를 사용하여 동물의 뼈 조직에 방사성 핵종 침착을 3~5배 감소시키는 것이 가능했습니다. ;

오염된 원료의 기술적 처리를 위해

요리 가공용 식료품, 오염된 식품을 깨끗한 식품으로 교체합니다.

방사성 스트론튬으로 작업할 때는 다음 사항을 관찰해야 합니다. 위생 규칙작업 등급에 따라 특별한 보호 조치를 사용하는 방사성 안전 표준.

방사선의 영향을 예방하려면 피해자 신체의 저항력을 높이는 데 많은 주의를 기울여야 합니다. 균형 잡힌 식단, 건강한 이미지생활, 스포츠 등).

생태계 요소에서 스트론튬의 공급 및 축적에 대한 연구 및 규제는 실험실 및 현장 연구의 복잡한 노동 집약적이고 에너지 소비 활동의 복합체입니다. 따라서 독성 물질이 풍경과 유기체에 유입되는 것을 방지하는 가장 좋은 방법은 해당 지역의 환경적으로 위험한 물체, 즉 오염원을 모니터링하는 것입니다.

사용된 문헌 목록

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현재 스트론튬 금속은 알루미노열법(aluminothermic method)으로 생산됩니다. SrO 산화물은 알루미늄 분말 또는 부스러기와 혼합되고 전기 진공 오븐(압력 0.01mmHg)에서 1100~1150°C의 온도에서 반응이 시작됩니다.

4SrO + 2Al → 3Sr + Al2O3SrO.

스트론튬 화합물의 전기분해(Davy가 사용하는 방법)는 덜 효과적입니다.

금속 스트론튬의 응용

스트론튬은 활성 금속입니다. 이것이 그를 막는다 폭넓은 적용기술에서. 그러나 반면에 스트론튬의 높은 화학적 활성으로 인해 국가 경제의 특정 영역에서 사용할 수 있습니다. 특히 구리와 청동의 제련에 사용됩니다. 스트론튬은 황, 인, 탄소를 결합하고 슬래그의 유동성을 증가시킵니다. 따라서 스트론튬은 수많은 불순물로부터 금속을 정화하는 데 도움이 됩니다. 또한 스트론튬을 첨가하면 전기 전도도를 거의 감소시키지 않으면서 구리의 경도를 높일 수 있습니다. 스트론튬은 전기 진공관에 도입되어 잔류 산소와 질소를 흡수하고 진공을 더 깊게 만듭니다. 반복적으로 정제된 스트론튬은 우라늄 생산에서 환원제로 사용됩니다.

추가로:

스트론튬-90 (영어 스트론튬-90) - 방사성의 핵종 화학 원소 스트론튬 와 함께 원자 번호 38 및질량수 90. 주로 다음과 같은 경우에 형성된다. 핵분열 V 원자로 그리고 핵무기.

환경에 90 Sr은 주로 핵폭발 및 배출 중에 들어갑니다. 원전.

스트론튬 아날로그이다 칼슘 그리고 뼈에 단단히 고정될 수 있습니다. 장기간 방사선 노출 90 Sr과 그 분해 생성물은 뼈 조직과 골수에 영향을 미치며 이는 발달로 이어집니다. 방사선병, 조혈 조직 및 뼈의 종양.

애플리케이션:

90 Sr은 생산에 사용됩니다 방사성동위원소 에너지원 티탄산스트론튬 형태(밀도 4.8g/cm3, 에너지 방출 약 0.54W/cm3).

광범위한 응용 프로그램 중 하나 90 Sr - 군사 목적 및 민방위를 포함한 선량 계측 장비의 소스를 제어합니다. 가장 일반적인 유형 "B-8"은 홈에 화합물을 포함하는 에폭시 수지 한 방울을 포함하는 금속 기판으로 만들어집니다. 90 선생님 침식으로 인한 방사성 먼지 형성을 방지하기 위해 프렙은 얇은 호일 층으로 덮여 있습니다. 실제로 이러한 전리 방사선원은 복잡합니다. 90 Sr- 90 Y, 스트론튬이 붕괴되는 동안 이트륨이 지속적으로 형성되기 때문입니다. 90 Sr- 90 Y는 거의 순수한 베타 소스입니다. 베타약물은 감마방사성약물과 달리 상대적으로 얇은(약 1mm) 강철층으로 쉽게 차폐될 수 있어 2세대 군용 선량계측 장비(DP-2, DP-12, DP-63).

스트론튬은 은백색의 부드럽고 연성이 있는 금속입니다. 화학적으로 모든 알칼리 토금속과 마찬가지로 매우 활성적입니다. 산화 상태 + 2. 스트론튬은 가열되면 할로겐, 인, 황, 탄소, 수소 및 심지어 질소(400°C 이상의 온도)와 직접 결합합니다.

결론

따라서 스트론튬은 화학, 야금, 깃털 기술, 원자력 공학 등에 자주 사용됩니다. 따라서 이 화학 원소는 점점 더 자신있게 산업에 진출하고 있으며 이에 대한 수요는 지속적으로 증가하고 있습니다. 스트론튬은 의학에도 유용합니다. 천연 스트론튬이 인체에 미치는 영향(독성이 낮고 골다공증 치료에 널리 사용됨) 방사성 스트론튬은 거의 항상 인체에 부정적인 영향을 미칩니다.

자연이 이 금속에 대한 인류의 요구를 충족시킬 수 있을까요?

자연에는 예를 들어 미국 캘리포니아와 애리조나의 사막과 같이 소위 화산 퇴적물이라고 불리는 상당히 큰 스트론튬 퇴적물이 있습니다. 그런데 스트론튬은 더운 기후를 "좋아"하므로 그 양이 훨씬 적습니다. 북부 국가에서는 일반적입니다.) 제3기에는 격렬한 화산 활동이 활발했던 지역이었습니다.

지구의 창자에서 나온 용암과 함께 솟아오르는 온천수에는 스트론튬이 풍부했습니다. 화산 사이에 위치한 호수에는 이 원소가 축적되어 수천 년에 걸쳐 상당한 양의 매장량이 형성되었습니다.

Kara-Bogaz-Gol의 물에는 스트론튬이 있습니다. 만의 물이 지속적으로 증발하면 염분의 농도가 지속적으로 증가하고 최종적으로 포화점에 도달하여 염분이 침전된다는 사실로 이어집니다. 이러한 퇴적물의 스트론튬 함량은 때때로 1~2%입니다.

몇 년 전, 지질학자들은 투르크메니스탄의 산에서 상당한 규모의 백운암 퇴적물을 발견했습니다. 이 귀중한 광물의 푸른 층은 파미르-알라이 남서부의 산맥인 쿠쉬탕타우의 협곡과 깊은 협곡의 경사면에 있습니다. 투르크멘의 "천국" 돌이 우리 국가 경제에 성공적으로 도움이 될 것이라는 데에는 의심의 여지가 없습니다.

자연은 서두르는 것이 특징이 아닙니다. 이제 인간은 수백만 년 전에 생성되기 시작한 스트론튬 매장량을 사용하고 있습니다. 그러나 오늘날에도 땅속 깊은 곳, 바다와 바다의 두꺼운 곳에서 복잡한 화학 과정이 일어나고 귀중한 원소가 축적되고 새로운 보물이 탄생하지만 더 이상 우리에게 가지 않고 먼 곳으로 이동합니다. 먼 후손.

서지

전 세계 백과사전

http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/STRONTSI.html?page=0.3

위키피디아 "스트론튬"

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B9

3. 인기 있는 화학 원소 라이브러리

인체의 스트론튬: 역할, 출처, 결핍 및 과잉

스트론튬(Sr)은 주기율표에서 D.I를 차지하는 화학 원소입니다. 멘델레예프 38위. 간단히 말해서, 정상적인 조건알칼리 토류 은백색 금속으로 매우 연성이 있고 부드러우며 가단성이 있습니다(칼로 쉽게 절단됨). 공기 중에서는 산소와 습기로 인해 매우 빠르게 산화되어 황색 산화물로 덮여집니다. 화학적으로 매우 활동적입니다.

스트론튬은 1787년 두 명의 화학자 W. Cruickshank와 A. Crawford에 의해 처음으로 발견되었습니다. 순수한 형태 1808년 H. 데이비(H. Davy)에 의해 분리되었습니다. 1764년 이전에 알려지지 않은 광물이 발견된 스코틀랜드의 Stronshian 마을 덕분에 그 이름을 얻었으며, 마을의 이름을 따서 strontate라고도 명명되었습니다.

화학적 활성이 높기 때문에 스트론튬은 자연에서 순수한 형태로 발생하지 않습니다. 그것은 자연에서 매우 흔하며, 약 40가지 광물의 일부이며, 그 중 가장 흔한 것은 셀레스틴(황산스트론튬)과 스트론티아나이트(탄산스트론튬)입니다. 스트론튬이 산업적 규모로 채굴되는 것은 이러한 광물에서 나온 것입니다. 가장 큰 스트론튬 광석 매장지는 미국(애리조나와 캘리포니아), 러시아 및 기타 국가에서 발견되었습니다.

스트론튬과 그 화합물은 무선 전자 산업, 야금, 음식 산업그리고 불꽃놀이.

스트론튬은 미네랄에 칼슘을 동반하는 경우가 많으며 상당히 일반적인 화학 원소입니다. 지각의 질량 분율은 약 0.014%이고, 바닷물의 농도는 약 8mg/l입니다.

인체에서 스트론튬의 역할

스트론튬이 인체에 미치는 영향에 대해 이야기할 때 부정적인 의미를 내포하는 경우가 많습니다. 이러한 매우 흔한 오해는 방사성 동위원소인 90 Sr이 실제로 건강에 극도로 위험하다는 사실 때문입니다. 다음과 같은 경우에 형성됩니다. 핵반응원자로와 핵폭발 중에 인체에 들어갈 때 골수에 침전되어 문자 그대로 조혈을 차단하기 때문에 매우 비극적인 결과를 초래하는 경우가 많습니다. 그러나 합리적인 복용량의 일반적인 비방사성 스트론튬은 위험할 뿐만 아니라 단순히 인체에 필요합니다. 스트론튬은 골다공증 치료에도 사용됩니다.

일반적으로 스트론튬은 식물과 동물을 포함한 거의 모든 생명체에서 발견됩니다. 이는 칼슘과 유사하며 건강에 심각한 영향을 주지 않고 뼈 조직에서 쉽게 대체할 수 있습니다. 그건 그렇고, 언급된 방사성 동위원소를 극도로 위험하게 만드는 것은 바로 스트론튬의 화학적 특성입니다. 거의 모든(99%) 스트론튬은 뼈 조직에 축적되며 1% 미만의 스트론튬이 신체의 다른 조직에 유지됩니다. 혈액 내 스트론튬 농도는 약 0.02μg/ml, 림프절 0.30μg/g, 폐 0.2μg/g, 난소 0.14μg/g, 신장 및 간 0.10μg/g입니다.

어린 아이(4세 미만)의 경우 이 기간 동안 뼈 조직이 활발하게 형성되므로 스트론튬이 체내에 축적됩니다. 성인 인체에는 약 300~400mg의 스트론튬이 함유되어 있는데, 이는 다른 미량원소에 비해 상당히 많은 양입니다.

스트론튬은 골다공증과 충치의 발병을 예방합니다.

상승제이자 동시에 스트론튬의 길항제는 화학적 성질이 매우 유사한 칼슘입니다.

인체 내 스트론튬 공급원

정확히 일일 요구량일부 이용 가능한 정보에 따르면 인간의 스트론튬 수준은 확립되지 않았으며 그 양은 최대 3-4mg입니다. 평균적으로 사람은 음식을 통해 하루에 0.8-3.0mg의 스트론튬을 섭취하는 것으로 추정됩니다.

음식과 함께 공급되는 스트론튬은 5~10%만 흡수됩니다. 흡수는 주로 십이지장과 회장에서 발생합니다. 스트론튬은 주로 신장을 통해 배설되며, 담즙으로 배설되는 경우는 훨씬 적습니다. 흡수되지 않은 스트론튬만이 대변에서 발견됩니다.

비타민 D, 유당, 아미노산 아르기닌 및 라이신은 스트론튬의 흡수를 향상시킵니다. 결과적으로, 고섬유질 식물성 식단과 황산나트륨 및 황산바륨은 소화관에서 스트론튬 흡수를 감소시킵니다.

스트론튬 함유 식품:

• 콩류(콩, 완두콩, 콩, 대두);
• 곡물(메밀, 귀리, 기장, 연밀 및 듀럼 밀, 야생 쌀, 호밀);
• 괴경을 형성하는 식물과 뿌리 채소 (감자, 사탕무, 순무, 당근, 생강);
• 과일(살구, 모과, 파인애플, 포도, 배, 키위);
• 채소(셀러리, 딜, 루콜라);
• 견과류(땅콩, 브라질 너트, 캐슈, 마카다미아 너트, 피스타치오, 헤이즐넛);
• 육류 제품, 특히 뼈와 연골.

인체 내 스트론튬 부족

인체의 스트론튬 결핍에 관한 전문 문헌에는 정보가 없습니다. 동물을 대상으로 실시한 실험에 따르면 스트론튬 결핍은 발달 지연, 성장 억제, 충치(우식), 뼈와 치아의 석회화를 초래하는 것으로 나타났습니다.

인체에 과도한 스트론튬

스트론튬이 과도하면 일반적으로 "스트론튬 질병"이라고 불리는 질병이 발생할 수 있으며 의학 용어로는 "스트론튬 구루병"또는 Kashin-Beck 질병이 발생할 수 있습니다. 이 질병은 강 유역에 살았던 인구 중에서 처음으로 확인되었습니다. 우랄과 동부 시베리아. Nerchensk I.M. 1849년 Yurensky는 "Proceedings of the Free" 저널에서 경제 사회"는 "동부 시베리아 Urov 강둑 주민들의 추악함에 관한"기사를 썼습니다.

오랫동안 치료사들은 이 풍토병의 본질을 설명할 수 없었습니다. 이후 연구에서는 이 현상의 본질을 설명했습니다. 이 질병은 스트론튬 이온이 과도한 양으로 몸에 들어갈 때 뼈에서 상당한 비율의 칼슘을 옮겨 후자의 결핍을 초래한다는 사실로 인해 발생하는 것으로 나타났습니다. 결과적으로 몸 전체가 고통을 받지만 이 질병의 가장 전형적인 증상은 특히 집중적 인 성장 기간 (어린이의 경우) 동안 뼈와 관절의 영양 장애 변화가 발생하는 것입니다. 또한 혈액 내 인-칼슘 비율이 파괴되고 장내 미생물 불균형 및 폐섬유증이 발생합니다.

신체에서 과도한 스트론튬을 제거하기 위해식이 섬유, 마그네슘 및 칼슘 화합물, 나트륨 및 황산 바륨이 사용됩니다.

그러나 위에서 언급한 방사성 스트론튬-90은 특히 위험합니다. 뼈에 축적되면 골수에 영향을 미쳐 신체의 조혈 기능을 방해할 뿐만 아니라 방사선병을 일으키고 뇌와 간에 영향을 미쳐 발병 위험을 높인다. 종양학적 질병, 특히 혈액암.

스트론튬-90의 평균 반감기(28.9년)가 인간의 평균 수명과 정확히 일치한다는 사실로 인해 상황은 더욱 악화됩니다. 따라서 어떤 지역이 방사능에 오염되면 신속한 제염을 기대할 수 없지만 동시에 방사능도 매우 높습니다. 다른 방사성 원소는 매우 빠르게 붕괴합니다. 예를 들어 많은 요오드 동위원소는 반감기가 몇 시간과 며칠이거나 매우 느리므로 방사선 활성이 낮습니다. 스트론튬-90에 대해서는 이 둘 중 어느 것도 말할 수 없습니다.

하지만 그게 전부는 아닙니다. 사실 스트론튬-90은 토양으로 방출되면 칼슘을 대체하고 이후 식물과 동물에 흡수되며 먹이 사슬을 따라 인간에게 도달하여 그에 따른 모든 결과를 초래합니다. 뿌리 채소와 식물의 녹색 부분에는 특히 스트론튬이 "풍부"합니다. 결과적으로 방사성 스트론튬으로 오염된 농경지는 수백 년 동안 생산이 중단될 수 있습니다.

스트론튬은 원자 번호 38을 갖는 D.I. Mendeleev의 화학 원소 주기율표의 다섯 번째 기간인 두 번째 그룹의 주요 하위 그룹의 요소입니다. 기호 Sr(lat. 스트론튬). 단순 물질인 스트론튬은 부드럽고 가단성이 있으며 연성인 은백색의 알칼리 토금속입니다. 화학적 활성이 높으며 공기 중에서 수분 및 산소와 빠르게 반응하여 노란색 산화막으로 덮입니다.

원자 번호 - 38

원자 질량 - 87.62

밀도, kg/m² - 2600

융점, °C - 768

열용량, kJ/(kg °C) - 0.737

전기음성도 - 1.0

공유결합 반경, Å - 1.91

1차 이온화 잠재력, eV - 5.69

1764년 스코틀랜드 스트론티아 마을 근처의 납 광산에서 스트론티아나이트라는 광물이 발견되었습니다. 오랫동안 이것은 형석 CaF 2 또는 고철 BaCO 3 의 일종으로 간주되었지만 1790년 영국 광물학자인 Crawford와 Cruikshank는 이 광물을 분석하여 이 광물에 새로운 "토양", 즉 오늘날의 언어로 산화물이 포함되어 있음을 발견했습니다.

그들과는 별도로 다른 영국 화학자 Hop이 동일한 광물을 연구했습니다. 동일한 결과에 도달한 그는 스트론티아나이트에 금속 스트론튬이라는 새로운 원소가 포함되어 있다고 발표했습니다.

분명히 그 발견은 이미 "공중"에 있었습니다. 왜냐하면 거의 동시에 저명한 독일 화학자 Klaproth가 새로운 "지구"의 발견을 발표했기 때문입니다.

같은 해에 러시아의 유명한 화학자 학자 토비 예고로비치 로비츠(Toviy Yegorovich Lovitz)도 "스트론시안 지구"의 흔적을 발견했습니다. 그는 오랫동안 무거운 스파(heavy spar)로 알려진 광물에 관심을 가져왔습니다. 이 광물(그 조성은 BaSO4)에서 Karl Scheele는 1774년에 새로운 원소인 바륨의 산화물을 발견했습니다. 로비츠가 왜 무거운 스파링을 좋아하는지 우리는 모릅니다. 우리는 석탄의 흡착 특성을 발견하고 일반 및 유기 화학 분야에서 훨씬 더 많은 일을 한 과학자가 이 광물의 샘플을 수집했다는 것만 알고 있습니다. 그러나 로비츠는 단순한 수집가가 아니었습니다. 그는 곧 체계적으로 무거운 스파를 연구하기 시작했고 1792년에 이 광물에 알려지지 않은 불순물이 포함되어 있다는 결론에 도달했습니다. 그는 자신의 컬렉션에서 100g이 넘는 새로운 "지구"를 추출하고 그 속성을 계속 탐색했습니다. 연구 결과는 1795년에 출판되었습니다.

그래서 거의 동시에 여러 나라의 몇몇 연구자들이 스트론튬 발견에 가까워졌습니다. 그러나 그것은 1808년이 되어서야 기본적인 형태로 분리되었습니다.

당시의 뛰어난 과학자인 험프리 데이비는 이미 스트론튬 토금속이 분명히 알칼리 토금속임에 틀림없다는 것을 이해하고 전기분해를 통해 이를 얻었습니다. 칼슘, 마그네슘, 바륨과 같은 방식으로. 보다 구체적으로 말하면, 세계 최초의 금속 스트론튬은 습한 수산화물의 전기분해를 통해 얻어졌습니다. 음극에서 방출된 스트론튬은 즉시 수은과 결합하여 아말감을 형성합니다. Davy는 가열하여 아말감을 분해하여 순수한 금속을 분리했습니다.

스트론튬은 바닷물(0.1mg/l), 토양(0.035wt%)에서 발견됩니다. 질량으로 보면 지구화학적 과정에서 칼슘의 위성입니다. 화성암에서 스트론튬은 주로 분산된 형태로 발견되며 동형 불순물로 포함됩니다. 결정 격자칼슘, 칼륨 및 바륨 미네랄. 생물권에서는 스트론튬이 축적됩니다. 탄산염 암석특히 염호와 석호의 퇴적물에서 발견됩니다.

스트론튬은 미생물, 식물 및 동물의 구성 요소입니다. 해양 방산충(acantharians)에서 골격은 황산스트론튬-셀레스틴으로 구성됩니다. 해초에는 건조물 100g당 스트론튬 26-140mg, 육상 식물 - 2.6, 해양 동물 - 2-50, 육상 동물 - 1.4, 박테리아 - 0.27-30이 포함되어 있습니다. 다양한 유기체에 의한 스트론튬의 축적은 유기체의 유형과 특성뿐만 아니라 다른 원소(주로 Ca 및 P)와 환경 내 스트론튬의 비율, 특정 지구화학적 환경에 대한 유기체의 적응에 따라 달라집니다.

자연에서 스트론튬은 4개의 안정 동위원소인 84 Sr(0.56%), 86 Sr(9.86%), 87 Sr(7.02%), 88 Sr(82.56%)의 혼합물로 발생합니다. 질량수가 80에서 97까지인 방사성 동위원소가 인위적으로 획득되었습니다. 90 Sr(T ½ = 27.7년), 우라늄 핵분열 중에 형성됨.

스트론튬 금속을 얻는 방법에는 3가지가 있습니다.

• 일부 화합물의 열분해
• 85% SrCl 2 및 15% KCl을 함유한 용융물을 전기분해하는 경우, 이 공정에서는 전류 효율이 낮고 금속이 염, 질화물 및 산화물로 오염됩니다. 산업계에서는 주석과 같은 스트론튬 합금이 액체 음극을 이용한 전기분해를 통해 생산됩니다.
• 산화물 또는 염화물의 환원

스트론튬 화합물을 얻기 위한 주요 원료는 셀레스틴과 스트론티아나이트를 농축한 농축물입니다. 금속 스트론튬 1100-1150 °C에서 알루미늄으로 산화스트론튬을 환원시켜 얻음:

4SrO+ 2Al = 3Sr+ SrO Al 2 O 3.

이 과정은 주기적인 작용을 하는 전기 진공 장치(1 n/m 2 (10 -2 mm Hg))에서 수행됩니다. 스트론튬 증기는 장치에 삽입된 응축기의 냉각된 표면에 응축됩니다. 환원이 완료되면 장치에 아르곤을 채우고 응축수를 녹여 금형으로 유입시킵니다.

SrCl 2 와 NaCl의 용융 혼합물을 전기분해하여 스트론튬을 생산하는 것은 전류 효율이 낮고 스트론튬이 불순물로 오염되어 있기 때문에 널리 보급되지 않았습니다.

실온에서 스트론튬의 격자는 주기 a = 6.0848Å인 면심 입방체(α-Sr)입니다. 248°C 이상의 온도에서는 격자 매개변수 a = 4.32 Å 및 c = 7.06 Å인 육각형 변형(β-Sr)으로 변합니다. 614°C에서는 주기 a = 4.85 Å인 입방체 중심 변형(γ-Sr)으로 변환됩니다. 원자 반경 2.15Å, 이온 반경 Sr 2+ 1.20Å. α-형태의 밀도는 2.63 g/cm 3 (20 °C)입니다. 녹는점 770°C, 끓는점 1383°C; 비열 용량 737.4 kJ/(kg K); 전기저항률 22.76·10 -6 ohm·cm -1 . 스트론튬은 상자성을 띠며 실온에서 원자 자기 민감도는 91.2·10 -6입니다. 스트론튬은 칼로 쉽게 절단할 수 있는 부드럽고 연성 금속입니다.

다형성 - 세 가지 변형이 알려져 있습니다. 최대 215oC에서는 입방체 면심 변형(α-Sr)이 안정적이며 215~605oC에서는 육각형 변형(β-Sr), 605oC 이상에서는 입방체 중심 변형(γ- 선생님).

녹는점 - 768oC, 끓는점 - 1390oC

화합물의 스트론튬은 항상 +2의 원자가를 나타냅니다. 스트론튬의 성질은 칼슘과 바륨에 가깝고 그 중간 위치를 차지합니다.

전기화학적 전압 계열에서 스트론튬은 가장 활동적인 금속 중 하나입니다(정상 전극 전위는 -2.89V입니다. 물과 격렬하게 반응하여 수산화물을 형성합니다.

Sr + 2H 2 O = Sr(OH) 2 + H 2

산과 상호 작용하고 염에서 중금속을 대체합니다. 농축산(H 2 SO 4, HNO 3)과 약하게 반응합니다.

스트론튬 금속은 공기 중에서 빠르게 산화되어 황색 필름을 형성하며, 여기에는 SrO 산화물 외에도 SrO 2 과산화물 및 Sr 3 N 2 질화물이 항상 존재합니다. 공기 중에서 가열하면 발화됩니다. 공기 중에서 분말화된 스트론튬은 자연 발화되기 쉽습니다.

비금속(황, 인, 할로겐)과 격렬하게 반응합니다. 수소(200oC 이상), 질소(400oC 이상)와 상호작용합니다. 실제로 알칼리와 반응하지 않습니다.

고온에서는 CO 2와 반응하여 탄화물을 형성합니다.

5Sr + 2CO 2 = SrC 2 + 4SrO

Cl - , I - , NO 3 - 음이온과 쉽게 용해되는 스트론튬염. 음이온 F -, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3-가 포함된 염은 약간 용해됩니다.

스트론튬의 주요 응용 분야 및 그 화학물질- 이것은 무선 전자 산업, 불꽃, 야금, 식품 산업입니다.

스트론튬은 구리 및 일부 합금의 합금화, 배터리 납 합금 도입, 주철, 구리 및 강철의 탈황에 사용됩니다.

우라늄 환원에는 순도 99.99~99.999%의 스트론튬이 사용된다.

경자성 스트론튬 페라이트는 영구자석 제조용 재료로 널리 사용됩니다.

스트론튬이 발견되기 오래 전에, 그 해독되지 않은 화합물은 불꽃놀이에 사용되어 붉은 빛을 생성했습니다. 20세기 40년대 중반까지 스트론튬은 주로 불꽃놀이, 재미, 불꽃놀이의 금속이었습니다. 마그네슘-스트론튬 합금은 강한 발화성을 가지며 방화 및 신호 구성을 위한 불꽃놀이에 사용됩니다.

방사성 90 Sr(반감기 28.9년)은 티탄산스트론튬(밀도 4.8g/cm3, 에너지 방출 약 0.54W/cm3) 형태의 방사성 동위원소 전류원 생산에 사용됩니다.

스트론튬 우라네이트는 열화학적 방법(원자-수소 에너지)에 의한 수소 생산(스트론튬-우라네이트 사이클, Los Alamos, USA)에 중요한 역할을 하며, 특히 조성 내 우라늄 핵의 직접 핵분열을 위한 방법이 개발되고 있다 스트론튬 우라네이트는 물이 수소와 산소로 분해되어 열을 생성합니다.

산화스트론튬은 초전도 세라믹의 성분으로 사용됩니다.

불화스트론튬은 엄청난 에너지 용량과 에너지 밀도를 지닌 불소 전고체 배터리의 구성 요소로 사용됩니다.

주석과 납이 포함된 스트론튬 합금은 배터리 전류 리드를 주조하는 데 사용됩니다. 갈바니 전지 양극용 스트론튬-카드뮴 합금.

금속은 유약과 에나멜에 사용되어 접시를 코팅합니다. 스트론튬 유약은 무해할 뿐만 아니라 가격도 저렴합니다(탄산스트론튬 SrCO3는 적색 납보다 3.5배 저렴합니다). 납 유약의 모든 긍정적인 특성도 납 유약의 특징입니다. 또한 이러한 유약으로 코팅된 제품은 추가적인 경도, 내열성 및 내화학성을 획득합니다.

스트론튬은 활성 금속입니다. 이로 인해 기술이 널리 사용되는 것을 방지합니다. 그러나 반면에 스트론튬의 높은 화학적 활성으로 인해 특정 분야에서 사용할 수 있습니다. 국가 경제. 특히 구리와 청동의 제련에 사용됩니다. 스트론튬은 황, 인, 탄소를 결합하고 슬래그의 유동성을 증가시킵니다. 따라서 스트론튬은 수많은 불순물로부터 금속을 정화하는 데 도움이 됩니다. 또한 스트론튬을 첨가하면 전기 전도도를 거의 감소시키지 않으면서 구리의 경도를 높일 수 있습니다. 스트론튬은 전기 진공관에 도입되어 잔류 산소와 질소를 흡수하고 진공을 더 깊게 만듭니다.

스트론튬염과 화합물은 독성이 낮습니다. 이들과 작업할 때 알칼리 및 알칼리 토금속 염 취급에 대한 안전 규칙을 따라야 합니다.

천연(비방사성, 저독성, 골다공증 치료에 널리 사용됨) 및 방사성 스트론튬 동위원소가 인체에 미치는 영향을 혼동해서는 안 됩니다. 스트론튬 동위원소 90 Sr은 반감기가 28.9년인 방사성 물질입니다. 90 Sr은 β-붕괴를 거쳐 방사성 90 Y로 변합니다(반감기 64시간). 환경으로 방출된 스트론튬-90의 완전한 붕괴는 수백 년 후에야 발생합니다. 90 Sr은 핵 폭발 및 원자력 발전소의 배출 중에 형성됩니다.

방사성 스트론튬은 거의 항상 인체에 부정적인 영향을 미칩니다.

1. 골격(뼈)에 침착되어 뼈 조직과 골수에 영향을 미쳐 방사선병, 조혈 조직 및 뼈의 종양이 발생합니다.

2. 백혈병을 유발하고 악성 종양(암) 뼈의 손상뿐만 아니라 간과 뇌의 손상도 포함됩니다.

스트론튬 고속뼈 조직이 활발하게 형성되는 4세까지 어린이의 몸에 축적됩니다. 스트론튬 대사는 소화기 계통 및 심혈관 계통의 특정 질병에서 변화합니다. 입국 경로:

1. 물(러시아 연방에서 물에 허용되는 최대 스트론튬 농도는 8mg/l이고 미국에서는 4mg/l입니다)
2. 음식 (토마토, 사탕무, 딜, 파슬리, 무, 무, 양파, 양배추, 보리, 호밀, 밀)
3. 기관내 전달
4. 피부를 통해 (피부)
5. 흡입(공기를 통해)
6. 식물이나 동물을 통해 스트론튬-90은 인체에 직접 들어갈 수 있습니다.

비방사성 스트론튬의 영향은 극히 드물며 다른 요인(칼슘 및 비타민 D 결핍, 영양실조, 바륨, 몰리브덴, 셀레늄 등과 같은 미량 원소 비율의 불균형)의 영향을 받는 경우에만 나타납니다. 그러면 어린이에게 "스트론튬 구루병"과 "비뇨기과 질환"(관절 손상 및 변형, 성장 지연 및 기타 장애)이 발생할 수 있습니다.

스트론튬-90.

90 Sr은 환경에 일단 유입되면 식물, 동물 및 인간의 대사 과정에 (주로 Ca와 함께) 포함될 수 있는 능력이 특징입니다. 따라서 생물권의 90 Sr 오염을 평가할 때 스트론튬 단위로 90 Sr/Ca 비율을 계산하는 것이 일반적입니다(1 s.u. = Ca 1 g당 90 Sr의 1 μcurie). 90 Sr과 Ca가 생물학적 및 먹이 사슬을 통해 이동할 때 스트론튬의 차별이 발생하며, "차별 계수"가 발견되는 정량적 표현에 대해 생물학적 또는 먹이 사슬의 후속 연결에서 90 Sr/Ca의 비율은 이전 링크의 값과 동일합니다. 먹이 사슬의 마지막 고리에서 90 Sr의 농도는 일반적으로 초기 고리보다 상당히 낮습니다.

90 Sr은 잎을 직접 오염시키거나 토양에서 뿌리를 통해 식물에 직접 들어갈 수 있습니다. 콩과 식물, 뿌리 및 괴경은 상대적으로 더 많은 90 Sr을 축적하는 반면 곡물 및 아마를 포함한 곡물은 더 적게 축적됩니다. 다른 기관보다 씨앗과 과일에 훨씬 적은 90 Sr이 축적됩니다(예를 들어 밀의 잎과 줄기에서 90 Sr은 곡물보다 10배 더 많습니다). 동물(주로 식물성 식품에서 유래)과 인간(주로 식물성 식품에서 유래) 우유및 생선) 90 Sr은 주로 뼈에 축적됩니다. 동물과 인간의 체내에 축적되는 90 Sr의 양은 개인의 나이, 유입되는 방사성 핵종의 양, 새로운 뼈 조직의 성장 강도 등에 따라 달라집니다. 90 Sr은 우유와 함께 체내에 들어가 빠르게 성장하는 뼈 조직에 축적되는 어린이에게 큰 위험을 초래합니다.

인간의 경우 스트론튬-90의 반감기는 90~154일입니다.

1963년 모스크바에서 대기, 우주 및 수중에서의 핵무기 시험 금지 조약에 대한 결론은 90 Sr에서 대기가 거의 완전히 해방되고 토양에서 이동 가능한 형태가 감소하는 결과를 가져왔습니다.

체르노빌 원자력 발전소 사고 이후 스트론튬-90으로 심각하게 오염된 전체 지역은 30km 구역 내에 있었습니다. 많은 수의스트론튬-90은 수역에 유입되었지만 강물에서는 그 농도가 식수에 허용되는 최대치를 결코 초과하지 않았습니다(1986년 5월 초 프리피야트 강 하류 제외).

체르노빌 원자력 발전소 사고 당시 외부 환경상대적으로 적중률이 낮습니다. 전체 릴리스는 0.22MCi로 추산됩니다. 역사적으로 방사선 위생 분야에서 이 방사성 핵종에 많은 관심이 기울여졌습니다. 여기에는 몇 가지 이유가 있습니다. 첫째, 스트론튬-90은 제품 혼합물 활성의 상당 부분을 차지합니다. 핵폭발: 폭발 직후 전체 활동의 35%, 15~20년 후 25%, 두 번째 - Mayak PA의 원자력 사고 남부 우랄 1957년과 1967년에는 상당한 양의 스트론튬-90이 환경으로 방출되었습니다.