Strontsium- teise rühma põhialagrupi element, viies periood perioodilisustabel D.I Mendelejevi keemilised elemendid, aatomnumbriga 38. Tähistatakse sümboliga Sr (lat. Strontsium). Lihtaine strontsium on pehme, tempermalmist ja plastiline leelismuldmetall, hõbe- valge. Sellel on kõrge keemiline aktiivsus; õhus reageerib see kiiresti niiskuse ja hapnikuga, kaetakse kollase oksiidkilega.
|
|||
| Aatomi omadused | |||
|---|---|---|---|
| Nimi, sümbol, number |
Strontsium (Sr), 38 |
||
| Aatommass (molaarmass) |
87.62 lg 1 a. e.m (g/mol) |
||
| Elektrooniline konfiguratsioon | |||
| Aatomi raadius | |||
| Keemilised omadused | |||
| Kovalentne raadius | |||
| Ioonide raadius | |||
| Elektronegatiivsus |
0,95 (Paulingi skaala) |
||
| Elektroodi potentsiaal | |||
| Oksüdatsiooniseisundid | |||
| Ionisatsioonienergia (esimene elektron) |
549,0 (5,69) kJ/mol (eV) |
||
| Lihtsa aine termodünaamilised omadused | |||
| Tihedus (tavalistes tingimustes) | |||
| Sulamistemperatuur | |||
| Keemistemperatuur | |||
| Ud. sulamissoojus |
9,20 kJ/mol |
||
| Ud. aurustumissoojus |
144 kJ/mol |
||
| Molaarne soojusmahtuvus |
26,79 J/(K mol) |
||
| Molaarne maht |
33,7 cm³/mol |
||
| Lihtaine kristallvõre | |||
| Võre struktuur |
kuupkujuline näokeskne |
||
| Võre parameetrid | |||
| Debye temperatuur | |||
| Muud omadused | |||
| Soojusjuhtivus |
(300 K) (35,4) W/(m K) |
||
1764. aastal leiti Šotimaa Strontiani küla lähedal asuvast pliikaevandusest mineraal nimega strontianite. Pikka aega peeti seda fluoriidi CaF2 või witeriidi BaCO3 tüübiks, kuid 1790. aastal analüüsisid inglise mineraloogid Crawford ja Cruickshank seda mineraali ja leidsid, et see sisaldab uut "maa" ehk tänapäeva keeles oksiidi.
Neist sõltumatult uuris sama mineraali teine inglise keemik Hop. Olles jõudnud samadele tulemustele, teatas ta, et strontianiit sisaldab uut elementi - metallist strontsiumi.
Ilmselt oli avastus juba "õhus", sest peaaegu samaaegselt teatas väljapaistev Saksa keemik Klaproth uue "maa" avastamisest.
Samadel aastatel avastas ka kuulus vene keemik, akadeemik Toviy Egorovich Lovitz “strontsiaalse maa” jälgedega. Teda oli pikka aega huvitanud mineraal, mida tuntakse raske spardena. Selles mineraalis (selle koostis on BaSO4) avastas Karl Scheele 1774. aastal uue elemendi baariumi oksiidi. Me ei tea, miks Lovitz oli raske spardi osaline; me teame ainult seda, et teadlane, kes avastas kivisöe adsorptsiooniomadused ja tegi palju rohkem üld- ja orgaaniline keemia, kogus selle mineraali proove. Kuid Lovitz ei olnud pelgalt kollektsionäär, hakkas ta peagi süstemaatiliselt uurima raskeid spardeid ja jõudis 1792. aastal järeldusele, et see mineraal sisaldab tundmatut lisandit. Tal õnnestus oma kollektsioonist välja võtta üsna palju - rohkem kui 100 g uut "maapinda" ja jätkas selle omaduste uurimist. Uuringu tulemused avaldati 1795. aastal.
Nii et peaaegu samaaegselt osales mitu teadlast erinevad riigid jõudis lähedale strontsiumi avastamisele. Kuid see eraldati oma elementaarsel kujul alles 1808. aastal.
Oma aja silmapaistev teadlane Humphry Davy sai juba aru, et element strontsiummuld peab ilmselt olema leelismuldmetall, ja sai selle elektrolüüsi teel, s.o. samamoodi nagu kaltsium, magneesium, baarium. Täpsemalt, maailma esimene metallist strontsium saadi selle niisutatud hüdroksiidi elektrolüüsil. Katoodil vabanenud strontsium ühines koheselt elavhõbedaga, moodustades amalgaami. Amalgaami kuumutamise teel lagundades eraldas Davy puhta metalli.
Ammu enne strontsiumi avastamist kasutati selle dešifreerimata ühendeid pürotehnikas punaste tulede tootmiseks. Ja kuni eelmise sajandi 40. aastate keskpaigani oli strontsium peamiselt ilutulestiku, lõbu ja ilutulestiku metall. Aatomiajastu pani meid sellele erinevalt vaatama. Esiteks tõsise ohuna kogu elule Maal; teiseks materjalina, mis võib olla väga kasulik tõsiste meditsiini- ja tehnikaprobleemide lahendamisel. Kuid sellest hiljem lähemalt, alustame "naljaka" metalli ajalooga, ajalooga, milles leidub paljude suurte teadlaste nimesid.
Neli korda avatud "maa"
1764. aastal leiti Šotimaa Strontiani küla lähedalt pliikaevandusest mineraal, mida nimetati strontianiidiks. Pikka aega peeti seda fluoriidi CaF 2 või witeriidi BaCO 3 tüübiks, kuid 1790. aastal analüüsisid inglise mineraloogid Crawford ja Cruickshank seda mineraali ja leidsid, et see sisaldab uut "maapinda" ja tänapäeva keeles oksiidi.
Neist sõltumatult uuris sama mineraali teine inglise keemik Hop. Olles jõudnud samadele tulemustele, teatas ta, et strontianiit sisaldab uut elementi - metalli strontsium.
Ilmselt oli avastus juba "õhus", sest peaaegu samaaegselt teatas väljapaistev Saksa keemik Klaproth uue "maa" avastamisest.
Samadel aastatel avastas ka kuulus vene keemik, akadeemik Toviy Egorovich Lovitz “strontsiaalse maa” jälgedega. Teda oli pikka aega huvitanud mineraal, mida tuntakse raske spardena. Selles mineraalis (selle koostis on BaSO 4) avastas Karl Scheele 1774. aastal uue elemendi baariumi oksiidi. Me ei tea, miks Lovitz oli raske spardi osaline; teame vaid, et teadlane, kes avastas kivisöe adsorptsiooniomadused ja tegi palju rohkem üld- ja orgaanilise keemia vallas, kogus selle mineraali proove. Kuid Lovitz ei olnud pelgalt kollektsionäär, hakkas ta peagi süstemaatiliselt uurima raskeid spardeid ja jõudis 1792. aastal järeldusele, et see mineraal sisaldab tundmatut lisandit. Tal õnnestus oma kollektsioonist välja võtta üsna palju - rohkem kui 100 g uut "maapinda" ja jätkas selle omaduste uurimist. Uuringu tulemused avaldati aastal 1795. Lowitz kirjutas siis: „Olin meeldivalt üllatunud, kui lugesin... suurepärane artikkel Härra Professor Klaproth strontsiaalsest maast, mille kohta seni oli väga ähmane ettekujutus. Kõik tema poolt näidatud vesinikkloriid- ja nitraatkeskmiste soolade omadused langevad ideaalselt kokku minu samade soolade omadustega. Ma lihtsalt pidin kontrollima. imeline vara strontian earth - et värvida alkoholileek karmiinpunaseks ja tõepoolest minu sool. valdas seda kinnisvara täielikult.”
Nii jõudsid strontsiumi avastamisele peaaegu üheaegselt mitmed uurijad erinevatest riikidest. Kuid see eraldati elementaarsel kujul alles 1808. aastal.
Oma aja silmapaistev teadlane Humphry Davy mõistis juba, et element strontsiummuld peab ilmselt olema leelismuldmetall, ja sai selle elektrolüüsi teel, st samamoodi nagu kaltsium, magneesium ja baarium. Kui täpsemalt olla, siis Maailma esimene metallist strontsium saadi selle niisutatud hüdroksiidi elektrolüüsil. Katoodil vabanenud strontsium ühines sellega koheselt, moodustades amalgaami. Amalgaami kuumutamise teel lagundades eraldas Davy puhta metalli.
See metall on valge, mitte raske (tihedus 2,6 g/cm3), üsna pehme, sulab 770°C juures. Oma keemiliste omaduste poolest on see tüüpiline leelismuldmetallide perekonna esindaja. Sarnasus kaltsiumi, magneesiumi ja baariumiga on nii suur, et monograafiates ja õpikutes strontsiumi individuaalseid omadusi reeglina ei arvestata - neid analüüsitakse kaltsiumi või magneesiumi näitel.
Ja piirkonnas praktilisi rakendusi Need metallid on strontsiumi rohkem kui korra asendanud, kuna need on kättesaadavamad ja odavamad. See juhtus näiteks aastal suhkru tootmine. Kunagi ammu avastas keemik, et vees lahustumatu strontsiumsahharaadi (C 12 H 22 O 4 * 2SrO) abil on võimalik melassist suhkrut eraldada. Tähelepanu strontsiumile tõusis koheselt ning seda hakkas saama rohkem inimesi, eriti Saksamaal ja Inglismaal. Kuid peagi leidis teine keemik, et sarnane kaltsiumsahharaat on samuti lahustumatu. Ja huvi strontsiumi vastu kadus kohe. Kasumlikum on kasutada odavat, sagedamini leitud kaltsiumi.
See ei tähenda muidugi, et strontsium oleks täielikult "oma näo kaotanud". On omadusi, mis eristavad ja eristavad seda teistest leelismuldmetallidest. Me räägime teile neist üksikasjalikumalt.
Seda nimetas akadeemik A.E. Fersman strontsiumiks. Tõepoolest, niipea, kui viskate leeki näpuotsaga üht lenduvat strontsiumisoola, muutub leek kohe heledaks karmiinpunaseks. Leegispektrisse ilmuvad strontsiumijooned.
Proovime mõista selle lihtsaima kogemuse olemust. Strontsiumi aatomi viies elektronkihis on 38 elektroni. Kolm südamikule kõige lähemal asuvat kesta on täielikult täidetud ja kahes viimases on "vabu kohti". Põleti leegis ergastuvad elektronid termiliselt ja omandades suurema energia, liiguvad nad madalamast energiatasemed tippudele. Kuid selline ergastatud olek on ebastabiilne ja elektronid naasevad soodsamatele madalamatele tasemetele, vabastades energiat valguskvantide kujul. Strontsiumiaatom (või ioon) kiirgab valdavalt kvante, mille sagedused vastavad punaste ja oranžide valguslainete pikkusele. Sellest ka leegi karmiinpunane värvus.
See lenduvate strontsiumisoolade omadus on muutnud need mitmesuguste pürotehniliste koostiste asendamatuteks komponentideks. Ilutulestiku punased figuurid, signaaltuled ja valgustusraketid on strontsiumi “käsitöö”.
Kõige sagedamini kasutatakse pürotehnikas nitraati Sr(NO 3) 2, oksalaati SrC 2 O 4 ja strontsiumkarbonaati SrCO 3. Eelistatakse strontsiumnitraati: see mitte ainult ei värvi leeki, vaid toimib ka oksüdeerijana. Leegis lagunedes eraldab see vaba hapnikku:
Sr(NO3)2 → SrO + N2 + 2,502
Strontsiumoksiid SrO värvib leegi ainult sees roosa värv. Seetõttu viiakse kloori pürotehnilistesse kompositsioonidesse ühel või teisel kujul (tavaliselt kloororgaaniliste ühendite kujul), nii et selle liig nihutab reaktsiooni tasakaalu paremale:
2SrO + CI 2 → 2SrCl + O 2.
Strontsiummonokloriidi SrCl kiirgus on intensiivsem ja heledam kui SrO kiirgus. Lisaks nendele komponentidele sisaldavad pürotehnilised kompositsioonid orgaanilisi ja anorgaanilisi süttivaid aineid, mille eesmärk on tekitada suur värvitu leek.
Punaste tulede retsepte on üsna palju. Toome neist näitena kaks. Esiteks: Sr(NO 3) 2 - 30%, Mg - 40%, vaigud - 5%,
heksaklorobenseen - 5%, kaaliumperkloraat KClO 4 - 20%. Teiseks: kaaliumkloraat KClO 3 - 60%, SrC2O 4 - 25%, vaik - 15%. Selliseid kompositsioone pole keeruline valmistada, kuid tuleb meeles pidada, et kõik, isegi kõige tõestatumad, pürotehnilised kompositsioonid nõuavad "käitlemist". Isetehtud pürotehnika on ohtlik...
Esimesed glasuurid ilmusid peaaegu keraamika tootmise koidikul. On teada, et juba 4. aastatuhandel eKr. neid kasutati savitoodete katmiseks. Nad märkasid, et kui keraamika katta peeneks jahvatatud liiva, kaaliumkloriidi ja kriidi suspensiooniga vees ning seejärel kuivatada ja ahjus küpsetada, kaetakse jäme savipulber klaasja õhukese kilega ja muutub siledaks. ja läikiv. Klaasjas kate sulgeb poorid ning muudab anuma õhku ja niiskust mitteläbilaskvaks. See klaasjas aine on glasuur. Hiljem hakati savitooteid esmalt värvide ja seejärel glasuuriga katma. Selgus, et glasuur takistab värvide tuhmumist ja pleekimist päris pikka aega. Veel hiljem tulid glasuurid savi- ja portselanitootmisse. Tänapäeval kaetakse glasuuriga keraamika ja metall, portselan ja savinõud ning erinevad ehitustooted.
Mis roll on siin strontsiumil?
Sellele küsimusele vastamiseks peame pöörduma uuesti ajaloo poole. Glasuuride alus koosneb erinevatest oksiididest. Aluselised (kaalium) ja pliiglasuurid on tuntud juba ammu. Esimesed põhinevad räni, leelismetallide (K ja Na) ja kaltsiumi oksiididel. Teiseks on olemas ka pliioksiid. Hiljem hakati laialdaselt kasutama boori sisaldavaid glasuure. Plii- ja boorilisandid annavad glasuuridele peegelsära ja säilivad paremini glasuurialused värvid. Pliiühendid on aga mürgised ja boori napib.
1920. aastal kasutas American Hill esmakordselt matti glasuuri, mis sisaldas strontsiumoksiide (Sr-Ca-Zn süsteem). See fakt jäi aga märkamata ja alles Teise maailmasõja ajal, mil pliid eriti nappis, meenus neile Hilli leid. Ning kallas uuringute laviin: erinevates riikides ilmus kümneid (!) strontsiumglasuuri retsepte. Strontsiumi üritati ka asendada kaltsiumiga, kuid kaltsiumglasuurid osutusid konkurentsivõimetuks.
Strontsiumglasuurid pole mitte ainult kahjutud, vaid ka taskukohased (strontsiumkarbonaat SrCO 3 on 3,5 korda odavam kui punane plii). Kõik positiivseid jooni neile on iseloomulikud ka pliiglasuurid. Lisaks omandavad selliste glasuuridega kaetud tooted täiendava kõvaduse, kuumakindluse ja keemilise vastupidavuse.
Räni- ja strontsiumoksiidide baasil valmistatakse ka emaile – läbipaistmatuid glasuure. Need muudetakse läbipaistmatuks titaan- ja tsinkoksiidide lisamisega. Portselanist esemed, eriti vaasid, on sageli kaunistatud krakleeglasuuriga. Selline vaas näib olevat kaetud värviliste pragude võrgustikuga. Kraklee tehnoloogia aluseks on erinevad koefitsiendid glasuuri ja portselani soojuspaisumine. Glasuuriga kaetud portselan põletatakse temperatuuril 1280-1300°C, seejärel alandatakse temperatuur 150-220°C-ni ja veel täielikult jahtumata toode kastetakse värvussoolade lahusesse (näiteks koobaltisoolad, kui peate hankima musta võrgu). Need soolad täidavad tekkinud praod. Pärast seda toode kuivatatakse ja kuumutatakse uuesti temperatuurini 800-850 °C - soolad sulavad pragudes ja sulgevad need. Crackle glasuur on populaarne ja laialt levinud paljudes riikides üle maailma. Sel viisil valmistatud dekoratiiv- ja tarbekunsti teosed on amatööride seas hinnatud. Jääb üle lisada, et strontsiumivabade glasuuride kasutamine annab suure majandusliku efekti.
Teine strontsiumi omadus, mis seda järsult leelismuldmetallidest eristab, on radioaktiivse isotoobi strontsium-90 olemasolu, mis on biofüüsikutele, füsioloogidele, radiobioloogidele, biokeemikutele ja lihtsalt keemikutele juba pikka aega muret valmistanud.
Tuuma ahelreaktsiooni tulemusena tekib plutooniumi ja uraani aatomitest umbes 200 radioaktiivset isotoopi. Enamik neist on lühiajalised. Kuid samad protsessid toodavad ka strontsium-90 tuumasid, mille poolestusaeg on 27,7 aastat. Strontsium-90 on puhas beeta-emitter. See tähendab, et see kiirgab energeetiliste elektronide vooge, mis toimivad suhteliselt lühikestel vahemaadel, kuid väga aktiivselt kõigile elusolenditele. Strontsium kui kaltsiumi analoog osaleb aktiivselt ainevahetuses ja ladestub koos kaltsiumiga luukoe.
Strontsium-90, aga ka selle lagunemise käigus tekkinud tütarisotoop ütrium-90 (poolväärtusajaga 64 tundi, kiirgab beetaosakesi) mõjutavad luukudet ja mis kõige tähtsam - luuüdi, mis on eriti kiirgustundlik. Kiirituse mõjul toimuvad elusaines keemilised muutused. Rakkude normaalne struktuur ja funktsioonid on häiritud. See põhjustab kudedes tõsiseid ainevahetushäireid. Ja selle tulemusena surmavate haiguste - verevähi (leukeemia) ja luude areng. Lisaks mõjutab kiirgus DNA molekule ja seetõttu pärilikkust. Sellel on kahjulik mõju.
Strontsium-90 sisaldus inimkehas sõltub otseselt plahvatuse koguvõimsusest aatomirelvad. See satub kehasse plahvatuse käigus tekkinud radioaktiivse tolmu sissehingamise kaudu, mille tuul edasi kandub pikki vahemaid. Teine nakkusallikas on joogivesi, taimsed ja piimatooted. Kuid mõlemal juhul seab loodus strontsium-90 teele kehasse loomulikud takistused. Hingamisorganite peenimatesse struktuuridesse võivad sattuda vaid kuni 5 mikroni suurused osakesed ja plahvatuse käigus tekib selliseid osakesi vähe. Teiseks vabaneb plahvatuse käigus strontsium SrO oksiidina, mille lahustuvus kehavedelikes on väga piiratud. Strontsiumi läbimist toidusüsteemist takistab tegur, mida nimetatakse strontsiumi ja kaltsiumi eristamiseks. See väljendub selles, et kaltsiumi ja strontsiumi samaaegse olemasolu korral eelistab keha kaltsiumi. Ca:Sr suhe taimedes on kaks korda suurem kui muldades. Peale selle on strontsiumisisaldus piimas ja juustudes 5–10 korda väiksem kui kariloomade söötmiseks kasutatavas rohus.
Siiski ei saa nendele soodsatele teguritele täielikult lootma jääda – need saavad vaid teatud määral kaitsta strontsium-90 eest. Pole juhus, et kuni aatomi- ja vesinikrelvade katsetamine kolmes keskkonnas ei olnud keelatud, kasvas strontsiumi ohvrite arv aasta-aastalt. Kuid strontsium-90 samad kohutavad omadused - nii võimas ionisatsioon kui ka pikk poolestusaeg - pöörati inimeste kasuks.
Radioaktiivne strontsium on leidnud rakendust isotoopide märgistusainena erinevate protsesside kineetika uurimisel. Just selle meetodiga tehti loomkatsetes kindlaks, kuidas strontsium elusorganismis käitub: kus see valdavalt paikneb, kuidas ta osaleb ainevahetuses jne. Sama isotoopi kasutatakse kiiritusravis kiirgusallikana. Strontsium-90-ga aplikaatoreid kasutatakse silma- ja nahahaiguste ravis. Strontsium-90 preparaate kasutatakse ka veadetektorites, staatilise elektriga võitlemise seadmetes, mõnes uurimisinstrumendis ja tuumapatareides. Põhimõtteliselt kahjulikke avastusi pole olemas – küsimus on selles, kelle kätte avastus satub. Radioaktiivse strontsiumi ajalugu on selle tõestuseks.
Strontsium- leelismuldmetall. See on hõbevalge aine (vt fotot), väga pehme ja painduv, kergesti lõigatav isegi tavalise noaga. See on väga aktiivne, põleb õhu juuresolekul, siseneb keemilised vastasmõjud veega. IN looduslikud tingimused V puhtal kujul Ei leitud. Seda leidub peamiselt fossiilsetes mineraalides, tavaliselt koos kaltsiumiga.
Esimest korda leiti see Šotimaal 18. sajandi lõpus külast nimega Stronshian, mis andis leitud mineraalile nime – strontianiit. Kuid alles 30 aastat pärast avastust suutis inglise teadlane H. Davy selle puhtal kujul isoleerida.
Elemendi ühendeid kasutatakse metallurgilises tootmises, meditsiinis, Toidutööstus. Väga huvitav on selle omadus, et põlemisel kiirgab punaseid tuld, mille pürotehnika võttis kasutusele 20. sajandi alguses.
Paljud seostavad makroelemendi toimet kõrge toksilisuse ja radioaktiivsusega. Kuid see arvamus on üsna ekslik, sest... looduslikul elemendil neid omadusi praktiliselt ei ole ja see esineb isegi bioloogiliste organismide kudedes, täites olulist bioloogiline roll ja mõned toimivad kaltsiumi kaaslasena. Aine omaduste tõttu kasutatakse seda meditsiinilistel eesmärkidel.
Peamine strontsiumi kogunemine inimkehas toimub luukoes. See on tingitud asjaolust, et see element on sarnane kaltsiumiga keemiline toime, ja see on omakorda skeleti "ehituse" põhikomponent. Kuid lihased sisaldavad ainult 1% keha elemendi kogumassist.
Strontsiumi leidub ka sapis ja kuseteede kivid, jällegi kaltsiumi juuresolekul.
Muide, strontsiumi kahjulikkuse kohta - avaldavad tervisele ainult hävitavat mõju radioaktiivsed isotoobid, mis oma keemiliste omaduste poolest praktiliselt ei erine looduslikust elemendist. Võib-olla on see segaduse põhjus.
Päevane makrotoitainete vajadus on ligikaudu 1 mg. Seda kogust saab üsna lihtsalt toiduga täiendada ja joogivesi. Kokku jaotub kehas ligikaudu 320 mg strontsiumi.
Kuid tasub arvestada, et meie keha suudab omastada ainult 10% sissetulevast elemendist ja me saame seda kuni 5 mg päevas.
Makrotoitainete puudus võib ainult teoreetiliselt põhjustada mõningaid patoloogiaid, kuid seni on seda tõestatud vaid loomkatsed. Teadlased pole veel tuvastanud negatiivne mõju Strontsiumi puudus inimkehas.
Hetkel on tuvastatud vaid mõned seosed selle makroelemendi imendumise ja teiste ainete mõju vahel organismis. Näiteks soodustavad seda protsessi teatud aminohapped, D-vitamiin ja laktoos. Ja baarium- või naatriumsulfaatidel põhinevatel preparaatidel, aga ka suure jämedate kiudude sisaldusega toiduainetel on kahjulik mõju.
On veel üks ebameeldiv omadus - kaltsiumipuuduse ilmnemisel hakkab keha radioaktiivset strontsiumi kogunema isegi õhust (sageli tööstusettevõtete poolt saastatud).
Strontsium on endiselt võimeline tekitama kahjulikke radioaktiivseid mõjusid. Elemendil endal on vähe kahju, kriitilist annust pole veel kindlaks tehtud. Kuid selle isotoobid võivad põhjustada haigusi ja mitmesuguseid häireid. Sarnaselt looduslikule strontsiumile koguneb see luustikus, kuid selle toime põhjustab luuüdi kahjustusi ja luustruktuuri enda hävimist. See võib mõjutada aju- ja maksarakke ning seega põhjustada neoplasmide ja kasvajate teket.
Kuid isotoobiga kokkupuute üks kohutavamaid tagajärgi on kiiritushaigus. Meie riigis on Tšernobõli katastroofi tagajärjed endiselt tunda ning radioaktiivse strontsiumi kogunenud varud annavad tunda pinnases, vees ja atmosfääris endas. Suure annuse saate ka elementi kasutavates ettevõtetes töötades - seda on kõige rohkem kõrge tase luu sarkoomi ja leukeemia haigused.
Kuid looduslik strontsium võib samuti põhjustada ebameeldivad tagajärjed. Üsna harvaesinevate asjaolude kogumi tõttu, nagu ebapiisav toitumine, kaltsiumi, D-vitamiini puudus ja elementide, nagu seleen ja molübdeen, tasakaalustamatus organismis, tekivad spetsiifilised haigused - strontsiumrahhiit ja kuseteede haigus. Viimane sai oma nime piirkonna järgi, kus kohalikud elanikud 19. sajandil nende käes kannatasid. Nad muutusid invaliidiks luustiku, luude ja liigeste struktuuri kõveruse tõttu. Pealegi kannatasid enamasti need, kes lapsepõlves neis kohtades üles kasvasid. Alles 20. sajandil said nad teada, et kohaliku jõe vesi sisaldas elementi suurenenud koguses. Ja kasvuperioodil on kõige enam mõjutatud luu- ja lihaskonna süsteem.
Strontsiumoksiidi kokkupuude suu või silmade limaskestadega võib põhjustada põletusi ja sügavaid kahjustusi. Ja selle õhuga sissehingamine võib kaasa aidata patoloogiliste haiguste tekkele kopsudes - fibroos, bronhiit ja võib-olla ka südamepuudulikkus.
Ravi hõlmab tavaliselt kaltsiumi, magneesiumi, naatriumi või baariumsulfaadil põhinevaid ravimeid. Samuti on võimalik kasutada kompleksimoodustajaid, mis seovad ja eemaldavad rakkudest radioaktiivseid toksiine.
Pinnasesse sattudes on toksiline strontsiumi isotoop võimeline akumuleeruma taimekiududesse ja seejärel loomorganismidesse. Seega Inimkeha kogub aeglaselt, kuid kindlalt mürgitatud toite tarbides toksiine. Toodete termiline töötlemine võib aidata olukorda veidi päästa, mis aitab oluliselt vähendada kahjulike toksiinide sisaldust neis.
Seda radionukliidi on organismist väga raske eemaldada, sest vähemalt poolest kogunenud reservist vabanemiseks võib kuluda ligi kuus kuud.
Vaatamata selle võimalikule toksilisusele on makrotoitaine määramiseks endiselt näidustusi. Ja isegi radioaktiivset isotoopi kasutatakse meditsiinilistel eesmärkidel. Selle kiirgus lubatud annustes võib avaldada terapeutilist toimet erosioonidele, kasvajatele nahal ja limaskestadel. Sügavamate kahjustuste korral on see meetod juba kasutusel.
Selle ühendid toimivad ka ravimitena epilepsia ja nefriidi raviks ning deformatsioonide korrigeerimiseks. lapsepõlves ortopeedid. Teatud määral võib see toimida anthelmintikumina.
Strontsium (Sr) - keemiline element, 2. rühma leelismuldmetall perioodilisustabel. Kasutatuna punastes signaaltuledes ja fosforites kujutab see radioaktiivse saaste tõttu suurt terviseohtu.
Mineraal Šotimaal Strontiani küla lähedal asuvast pliikaevandusest. Algselt tunnistati seda baariumkarbonaadi tüübiks, kuid Adair Crawford ja William Cruikshank pakkusid 1789. aastal, et see on erinev aine. Keemik Thomas Charles Hope nimetas uuele mineraalile küla järgi strontiidi ja sellele vastava strontsiumoksiidi SrO strontsiumi. Metalli eraldas 1808. aastal Sir Humphry Davy, kes elektrolüüsis elavhõbekatoodi abil märja hüdroksiidi või kloriidi ja elavhõbedaoksiidi segu ning seejärel aurutas elavhõbeda saadud amalgaamist. Ta nimetas uue elemendi, kasutades sõna "strontsium" juurt.
Perioodilise tabeli kolmekümne kaheksanda elemendi strontsiumi suhteline arvukus ruumis on hinnanguliselt 18,9 aatomit iga 10 6 räni aatomi kohta. See moodustab umbes 0,04% maakoore massist. Keskmine elementide kontsentratsioon merevesi võrdne 8 mg/l.
Keemiline element strontsium esineb looduses laialdaselt ja on hinnanguliselt 15. kohal kõige levinum aine Maal, ulatudes kontsentratsioonini 360 miljondikosa. Arvestades selle äärmist reaktsioonivõimet, eksisteerib see ainult ühendite kujul. Selle peamised mineraalid on tselestiin (SrSO 4 sulfaat) ja strontianiit ( SrCO 3 karbonaat). Neist tselestiiti leidub kogustes, mis on piisavad majanduslikuks kaevandamiseks, enam kui 2/3 maailma varudest pärineb Hiinast, Hispaania ja Mehhiko varustavad suurema osa ülejäänud osast. Tulusam on aga strontianiiti kaevandada, sest strontsiumi kasutatakse sageli karbonaadi kujul, kuid selle leiukohti on teada suhteliselt vähe.
Strontsium on pliiga sarnane pehme metall, mis lõigates särab nagu hõbe. Õhus reageerib see kiiresti atmosfääris oleva hapniku ja niiskusega, omandades kollaka varjundi. Seetõttu tuleb seda hoida õhumassidest eraldatuna. Enamasti hoitakse seda petrooleumis. Looduses seda vabas olekus ei leidu. Kaltsiumiga kaasnev strontsium on osa vaid kahest peamisest maagist: tselestiinist (SrSO 4) ja strontianiidist (SrCO 3).
Keemiliste elementide magneesium-kaltsium-strontsium (leelismuldmetallid) reas on Sr Ca ja Ba vahelise perioodilisuse tabeli rühmas 2 (varem 2A). Lisaks asub see rubiidiumi ja ütriumi vahel 5. perioodil. Kuna strontsiumi aatomiraadius on sarnane kaltsiumi omaga, asendab see viimast kergesti mineraalides. Kuid see on vees pehmem ja reageerivam. Sellega kokkupuutel moodustub hüdroksiid ja vesinikgaas. On teada 3 strontsiumi allotroopi, mille üleminekupunktid on 235 °C ja 540 °C.
Leelismuldmetall ei reageeri tavaliselt lämmastikuga temperatuuril alla 380°C ja temperatuuril toatemperatuuril moodustab ainult oksiidi. Pulbri kujul süttib strontsium aga spontaanselt, moodustades oksiidi ja nitriidi.
Keemilise elemendi strontsiumi omadused vastavalt plaanile:
Looduslik strontsium on 4 stabiilse isotoobi segu: 88 Sr (82,6%), 86 Sr (9,9%), 87 Sr (7,0%) ja 84 Sr (0,56%). Neist vaid 87 Sr on radiogeenne – see tekib rubiidiumi 87 Rb radioaktiivse isotoobi lagunemisel poolväärtusajaga 4,88 × 10 10 aastat. Arvatakse, et 87 Sr tekkis "ürgse nukleosünteesi" käigus (Suure Paugu varases staadiumis) koos isotoopidega 84 Sr, 86 Sr ja 88 Sr. Sõltuvalt asukohast võib 87 Sr ja 86 Sr suhe erineda rohkem kui 5 korda. Seda kasutatakse geoloogiliste proovide dateerimisel ning skelettide ja saviesemete päritolu määramisel.
Tulemusena tuumareaktsioonid Saadi umbes 16 strontsiumi sünteetilist radioaktiivset isotoopi, millest kõige vastupidavam on 90 Sr (poolestusaeg 28,9 aastat). Seda tuumaplahvatuse käigus tekkivat isotoopi peetakse kõige ohtlikumaks lagunemissaaduseks. Keemilise sarnasuse tõttu kaltsiumiga imendub see luudesse ja hammastesse, kus see jätkab elektronide väljatõrjumist, põhjustades kiirguskahjustusi, kahjustades luuüdi, häirides uute vererakkude moodustumist ja põhjustades vähki.
Kuid meditsiiniliselt kontrollitud tingimustes kasutatakse strontsiumi mõne pindmiste pahaloomuliste kasvajate ja luuvähi raviks. Seda kasutatakse strontsiumfluoriidi kujul ka radioisotoopide termoelektrilistes generaatorites, mis muudavad selle radioaktiivse lagunemise soojuse elektriks, toimides pikaealise ja kerge toiteallikana navigatsioonipoides, kaugetes ilmajaamades ja kosmoselaevades.
89 Sr kasutatakse vähi raviks, kuna see ründab luukudet, tekitab beetakiirgust ja laguneb mõne kuu pärast (poolväärtusaeg 51 päeva).
Keemiline element strontsium ei ole vajalik kõrgemad vormid elu, selle soolad on tavaliselt mittetoksilised. 90 Sr teeb ohtlikuks see, et seda kasutatakse luutiheduse ja -kasvu suurendamiseks.
Keemilise elemendi strontsiumi omadused on väga sarnased ühendites sisalduvatele omadustele, Sr on Sr 2+ iooni kujul erakordselt +2 oksüdatsiooniastmega. Metall on aktiivne redutseerija ja reageerib kergesti halogeenide, hapniku ja väävliga, moodustades halogeniide, oksiide ja sulfiide.
Strontsiumiühenditel on suhteliselt piiratud kaubanduslik väärtus, kuna vastavad kaltsiumi- ja baariumiühendid teevad üldiselt sama asja, kuid on odavamad. Mõned neist on aga leidnud rakendust tööstuses. Me pole veel aru saanud, milliste ainete abil saab ilutulestikes ja signaaltuledes karmiinpunast värvi saavutada. Praegu kasutatakse selle värvuse saamiseks ainult strontsiumisooli, näiteks Sr(NO 3) 2 nitraati ja Sr(ClO 3) 2 kloraati. Umbes 5-10% selle keemilise elemendi kogutoodangust tarbib pürotehnika. Strontsiumhüdroksiidi Sr(OH)2 kasutatakse mõnikord suhkru ekstraheerimiseks melassist, kuna see moodustab lahustuva sahhariidi, millest saab süsinikdioksiidi toimel kergesti suhkrut regenereerida. SrS monosulfiidi kasutatakse depileeriva ainena ning elektroluminestseeruvate seadmete ja helendavad värvide luminofooride koostisosana.
Strontsiumferriidid moodustavad ühendite perekonna koos üldine valem SrFe x Oy, mis on saadud SrCO 3 ja Fe 2 O 3 kõrge temperatuuri (1000-1300 °C) reaktsiooni tulemusena. Nendest valmistatakse keraamilisi magneteid, mida leitakse lai rakendus kõlarites, autode klaasipuhastite mootorites ja laste mänguasjades.
Enamik mineraliseerunud tselestiinist SrSO 4 muudetakse karbonaadiks kahel viisil: tselestiin leostatakse otse naatriumkarbonaadi lahusega või kuumutatakse söega, et moodustada sulfiid. Teises etapis saadakse tumedat värvi aine, mis sisaldab peamiselt strontsiumsulfiidi. See "must tuhk" lahustatakse vees ja filtreeritakse. Strontsiumkarbonaat sadestatakse sulfiidilahusest süsihappegaasi lisamisega. Sulfaat redutseeritakse karbotermilise redutseerimise teel sulfiidiks SrSO 4 + 2C → SrS + 2CO 2 . Elementi saab toota katoodse elektrokeemilise kontakti meetodil, kus kaalium- ja strontsiumkloriidide segu pinda puudutab kaalium- ja strontsiumkloriidide segu pinda ja strontsiumi tahkumisel tõuseb katoodina toimiv jahutatud raudvarras. Elektroodidel toimuvaid reaktsioone võib kujutada järgmiselt: Sr 2+ + 2e - → Sr (katood); 2Cl - → Cl 2 + 2e - (anood).
Sr-metalli saab oksiidist redutseerida ka alumiiniumiga. See on tempermalmist ja plastiline, hea elektrijuht, kuid seda kasutatakse suhteliselt vähe. Üks selle kasutusalasid on alumiiniumi või magneesiumi legeeriva ainena mootoriplokkide valamisel. Strontsium parandab metalli töödeldavust ja roomamiskindlust. Alternatiivne viis Strontsiumi tootmine on selle oksiidi redutseerimine alumiiniumiga vaakumis destilleerimistemperatuuril.
Keemilist elementi strontsiumi kasutatakse laialdaselt värvitelerite elektronkiiretorude klaasis, et vältida röntgenikiirte läbitungimist. Seda võib lisada ka aerosoolvärvidesse. See näib olevat üks kõige tõenäolisemaid elanikkonna strontsiumiga kokkupuute allikaid. Lisaks kasutatakse elementi ferriitmagnetite tootmiseks ja tsingi puhastamiseks.
Strontsiumisoolasid kasutatakse pürotehnikas, kuna need värvivad põlemisel leegi punaseks. Süüte- ja signaalsegude osana kasutatakse strontsiumi- ja magneesiumisoolade sulamit.
Titanaadil on äärmiselt kõrge murdumisnäitaja ja optiline dispersioon, mistõttu on see optikas kasulik. Seda saab kasutada teemantide asendajana, kuid selle äärmise pehmuse ja haavatavuse tõttu kriimustuste suhtes kasutatakse seda harva.
Strontsiumaluminaat on ere luminofoor, millel on kauakestev fosforestsents. Mõnikord kasutatakse oksiidi keraamiliste glasuuride kvaliteedi parandamiseks. 90 Sr isotoop on üks parimaid pikaealisi suure energiaga beetakiirgajaid. Seda kasutatakse toiteallikana radioisotooptermoelektriliste generaatorite (RTG) jaoks, mis muundavad radioaktiivsete elementide lagunemisel vabaneva soojuse elektriks. Neid seadmeid kasutatakse kosmoselaevades, kaugetes ilmajaamades, navigatsioonipoides jne – kus on vaja kerget ja pikaealist tuumaelektrienergia allikat.
Isotoop 89 Sr on radioaktiivse ravimi Metastron toimeaine, mida kasutatakse metastaatilise eesnäärmevähi põhjustatud luuvalu raviks. Keemiline element strontsium toimib nagu kaltsium ja eelistatavalt liidetakse luudesse suurenenud osteogeneesi piirkondades. See lokaliseerimine keskendub kiirgusega kokkupuutele vähikahjustusega.
Radioisotoopi 90 Sr kasutatakse ka vähiravis. Selle beetakiirgus ja kauakestev kiirgus sobivad ideaalselt pindmise kiiritusravi jaoks.
Strontsiumi ja raneliinihappe kombineerimisel valmistatud eksperimentaalne ravim soodustab luude kasvu, suurendab luutihedust ja vähendab luumurde. Strooniumranelaat on Euroopas registreeritud osteoporoosi raviks.
Strontsiumkloriidi kasutatakse mõnikord tundlike hammaste hambapastades. Selle sisaldus ulatub 10% -ni.
Puhtal strontsiumil on kõrge keemiline aktiivsus ja purustamisel süttib metall spontaanselt. Seetõttu peetakse seda keemilist elementi tuleohtlikuks.
Inimkeha omastab strontsiumi samamoodi nagu kaltsiumi. Need kaks elementi on keemiliselt nii sarnased, et Sr-i stabiilsed vormid ei kujuta endast olulist terviseriski. Seevastu radioaktiivne isotoop 90 Sr võib põhjustada mitmesuguseid luuhaigusi ja -haigusi, sealhulgas luuvähki. Strontsiumi ühikut kasutatakse neeldunud 90 Sr kiirguse mõõtmiseks.
Strontsium(lat. Strontsium), Sr, Mendelejevi perioodilise süsteemi II rühma keemiline element, aatomnumber 38, aatommass 87.62, hõbevalge metall. Looduslik strontsium koosneb nelja stabiilse isotoobi segust: 84 Sr, 86 Sr, 87 Sr ja 88 Sr; levinuim on 88 Sr (82,56%).
Kunstlikult on saadud radioaktiivseid isotoope massinumbritega 80–97, sh. 90 Sr (T ½ = 27,7 aastat), tekkis uraani lõhustumisel. 1790. aastal uuris šoti arst A. Crawford lähedalt leitut asula Avastati, et strontsiaalne (Šotimaal) mineraal sisaldab varem tundmatut "maad", mida nimetati strontsiaks. Hiljem selgus, et see on strontsiumoksiid SrO. 1808. aastal sai G. Davy elavhõbekatoodiga elektrolüüsides elavhõbedaoksiidiga niisutatud Sr(OH)2 hüdroksiidi ja elavhõbeda oksiidi segu, mille tulemusena saadi strontsiumamalgaami.
Strontsiumi levik looduses. Keskmine strontsiumi sisaldus maakoor(klark) 3,4·10 -2 massiprotsenti geokeemilistes protsessides on see kaltsiumi satelliit. Tuntakse umbes 30 strontsiumi mineraali; olulisemad on tselestiin SrSO 4 ja strontianiit SrCO 3 . Tardkivimites leidub strontsiumi valdavalt hajutatud kujul ja see sisaldub isomorfse lisandina kaltsiumi, kaaliumi ja baariumi mineraalide kristallvõres. Biosfääris koguneb strontsium karbonaatkivimitesse ja eriti soolajärvede ja laguunide setetesse (selestiinsete lademete hulka).
Strontsiumi füüsikalised omadused. Toatemperatuuril on strontsiumi võre kuupkeskne (α-Sr) perioodiga a = 6,0848Å; temperatuuril üle 248 °C muutub see kuusnurkseks modifikatsiooniks (β-Sr), mille võre parameetrid a = 4,32 Å ja c = 7,06 Å; temperatuuril 614 °C muundub see kuubikujuliseks kehakeskseks modifikatsiooniks (γ-Sr) perioodiga a = 4,85 Å. Aatomi raadius 2,15Å, ioonraadius Sr 2+ 1,20Å. α-vormi tihedus on 2,63 g/cm 3 (20 °C); sulamistemperatuur 770 °C, keemistemperatuur 1383 °C; erisoojusvõimsus 737,4 kJ/(kg K); elektritakistus 22,76·10 -6 oomi·cm -1. Strontsium on paramagnetiline, aatomi magnetiline vastuvõtlikkus toatemperatuuril on 91,2·10 -6. Strontsium on pehme, plastiline metall, mida saab noaga kergesti lõigata.
Keemilised omadused. Sr 5s 2 aatomi välise elektronkihi konfiguratsioon; ühendites on selle oksüdatsiooniaste tavaliselt +2. Strontsium on leelismuldmetall, keemilised omadused sarnane Ca ja Ba-ga. Metalliline strontsium oksüdeerub õhus kiiresti, moodustades kollaka pinnakihi, mis sisaldab SrO oksiidi, SrO 2 peroksiidi ja Sr 3 N 2 nitriidi. Hapnikuga moodustab see normaalsetes tingimustes oksiidi SrO (hallikasvalge pulber), mis õhus muutub kergesti karbonaadiks SrCO 3; interakteerub intensiivselt veega, moodustades hüdroksiidi Sr(OH) 2 – tugevama aluse kui Ca(OH) 2. Õhus kuumutamisel süttib see kergesti ja pulbristatud strontsium süttib õhu käes spontaanselt, seega hoitakse strontsiumi hermeetiliselt suletud anumates petrooleumikihi all. Lagundab vett ägedalt vesiniku vabanemise ja hüdroksiidi moodustumisega. Kõrgendatud temperatuuril reageerib see vesiniku (>200 °C), lämmastiku (>400 °C), fosfori, väävli ja halogeenidega. Kuumutamisel moodustab see metallidega intermetallilisi ühendeid, näiteks SrPb 3, SrAg 4, SrHg 8, SrHg 12. Strontsiumisooladest lahustuvad vees hästi halogeniidid (va fluoriid), nitraat, atsetaat ja kloraat; karbonaat, sulfaat, oksalaat ja fosfaat lahustuvad halvasti. Selle jaoks kasutatakse strontsiumi sadestamist oksalaadi ja sulfaadi kujul analüütiline määratlus. Paljud strontsiumisoolad moodustavad kristallilisi hüdraate, mis sisaldavad 1 kuni 6 kristallisatsioonivee molekuli. SrS-sulfiid hüdrolüüsitakse järk-järgult vee toimel; Sr 3 N 2 nitriid (mustad kristallid) laguneb kergesti veega, vabastades NH 3 ja Sr(OH) 2. Strontsium lahustub hästi vedelas ammoniaagis, andes tumesinised lahused.
Strontsiumi saamine. Peamised toorained strontsiumiühendite saamiseks on tselestiini ja strontianiidi rikastamisest saadavad kontsentraadid. Metallist strontsiumi saadakse strontsiumoksiidi redutseerimisel alumiiniumiga temperatuuril 1100-1150 °C:
4SrO+ 2Al = 3Sr+ SrO Al 2O 3.
Protsess viiakse läbi perioodilise toimega elektrilises vaakumseadmes [1 n/m 2 (10-2 mm Hg)]. Strontsiumiaur kondenseerub seadmesse sisestatud kondensaatori jahutatud pinnale; Pärast redutseerimise lõpetamist täidetakse aparaat argooniga ja kondensaat sulatatakse, mis voolab vormi. Strontsiumi saadakse ka 85% SrCl 2 ja 15% KCl sisaldava sulami elektrolüüsil, kuid selles protsessis on voolutõhusus madal ning metall on saastunud soolade, nitriidi ja oksiidiga. Tööstuses toodetakse strontsiumisulameid, näiteks tinaga, elektrolüüsil vedelkatoodiga.
Strontsiumi kasutamine. Strontsium on mõeldud vase ja pronksi deoksüdeerimiseks. 90 Sr - β-kiirguse allikas aatomis elektripatareid. Strontsiumi kasutatakse fosforite ja päikesepatareide, aga ka väga pürofoorsete sulamite valmistamiseks. Strontsiumoksiid on mõnede optiliste klaaside ja elektrontorude oksiidkatoodide komponent. Strontsiumiühendid värvivad leegid intensiivseks kirsipunaseks, mistõttu mõnda neist kasutatakse pürotehnikas. Strontianiit viiakse räbu sisse kõrgekvaliteedilise terase puhastamiseks väävlist ja fosforist; Strontsiumkarbonaati kasutatakse mitteaurustuvates getterites ja seda lisatakse ka kompositsioonidele, mis on vastupidavad atmosfääri mõjud glasuurid ja emailid portselani, terase ja kuumakindlate sulamite katmiseks. Kromaat SrCrO 4 on tootmiseks väga stabiilne pigment kunstilised värvid, titanaat SrTiO 3 kasutatakse ferroelektrilise ainena, see on osa piesokeraamikast. Strontsiumi soolad rasvhapped(“strontsiumseebid”) kasutatakse spetsiaalsete määrete valmistamiseks.
Strontsiumisoolad ja -ühendid on vähetoksilised; Nendega töötades peaksite järgima leelis- ja leelismuldmetallide soolade käitlemise ohutuseeskirju.
Strontsium kehas. Strontsium - komponent mikroorganismid, taimed ja loomad. Mereradiolarlastel (akantarlastel) koosneb luustik strontsiumsulfaadist – tselestiinist. Merevetikad sisaldavad 26-140 mg strontsiumi 100 g kuivaine kohta, maismaataimed - 2,6, mereloomad - 2-50, maismaaloomad - 1,4, bakterid - 0,27-30. Strontsiumi akumuleerumine erinevate organismide poolt ei sõltu ainult nende tüübist ja omadustest, vaid ka Strontsiumi suhtest keskkonnas teiste elementidega, peamiselt Ca ja Pga, samuti organismide kohanemisest teatud geokeemilise keskkonnaga.
Loomad saavad strontsiumi vee ja toiduga. Strontsium imendub peensooles ja eritub peamiselt jämesoolest. Mitmed ained (vetikate polüsahhariidid, katioonvahetusvaigud) häirivad strontsiumi imendumist. Strontsiumi peamine depoo kehas on luukude, mille tuhk sisaldab umbes 0,02% strontsiumi (teistes kudedes - umbes 0,0005%). Liigne strontsiumisoolade sisaldus rottide toidus põhjustab strontsiumi rahhiidi. Märkimisväärse koguse tselestiiniga muldadel elavatel loomadel täheldatakse seda suurenenud sisu Strontsium organismis, mis põhjustab hapraid luid, rahhiidi ja muid haigusi. Biogeokeemilistes provintsides, kus on palju strontsiumi (mitmed Kesk- ja Ida Aasia, Põhja-Euroopa jt), on võimalik nn tasemehaigus.
Strontsium-90. Strontsiumi tehisisotoopide hulgas on selle pikaealine radionukliid 90 Sr üks olulisi biosfääri radioaktiivse saastatuse komponente. Sisse pääsemine keskkond, 90 Sr iseloomustab võime osaleda (peamiselt koos Ca-ga) taimede, loomade ja inimeste ainevahetusprotsessides. Seetõttu on biosfääri 90 Sr saastatuse hindamisel tavaks arvutada 90 Sr/Ca suhe strontsiumiühikutes (1 s.u. = 1 μcurie 90 Sr 1 g Ca kohta). Kui 90 Sr ja Ca liiguvad läbi bioloogiliste ja toiduahelate, tekib strontsiumi diskrimineerimine, mille kvantitatiivseks väljenduseks leitakse “diskriminatsioonikoefitsient”, suhe 90 Sr/Ca järgnevas bioloogilise või toiduahel samale väärtusele eelmises lingis. Toiduahela viimases lülis on 90 Sr kontsentratsioon reeglina oluliselt madalam kui alglülis.
90 Sr võib sattuda taimedesse otse lehtede saastumise teel või mullast juurte kaudu (suurt mõju avaldab mulla tüüp, niiskus, pH, Ca ja orgaanilise aine sisaldus jne). Suhteliselt rohkem kogunenud 90 Sr liblikõielised taimed, juur- ja mugulkultuurid, vähem - teravili, sh terad, ja lina. Seemnetesse ja viljadesse koguneb 90 Sr oluliselt vähem kui teistesse organitesse (näiteks nisu lehtedes ja vartes on 90 Sr 10 korda rohkem kui teraviljades). Loomadel (saab peamiselt taimsest toidust) ja inimestel (saab peamiselt lehmapiimast ja kalast) koguneb 90 Sr peamiselt luudesse. 90 Sr ladestumise hulk loomade ja inimeste kehas oleneb indiviidi vanusest, sissetuleva radionukliidi hulgast, uue luukoe kasvu intensiivsusest jm. 90 Sr kujutab endast suurt ohtu lastele, kelle kehasse satub koos piimaga ja koguneb kiiresti kasvavasse luukoesse.
90 Sr bioloogiline toime on seotud selle jaotumise olemusega kehas (akumuleerumine luustikus) ja sõltub selle ja tema tütarradioisotoobi 90 Y tekitatud β-kiirguse doosist. 90 Sr pikaajalisel sissevõtmisel keha, isegi suhteliselt väikesed kogused, luukoe pideva kiiritamise tulemusena võib areneda leukeemia ja luuvähk. Märkimisväärseid muutusi luukoes täheldatakse, kui 90 Sr sisaldus toidus on umbes 1 mikrokuurit 1 g Ca kohta. Katsete keelustamise lepingu sõlmimine Moskvas 1963. aastal tuumarelvad atmosfääris, kosmoses ja vee all on viinud peaaegu täielik vabanemine atmosfääri 90 Sr ja selle liikuvate vormide vähenemine pinnases.
