Structure chimique du chlorure de strontium (SrCl2), propriétés

Le chlorure de strontium est un composé inorganique formé par le strontium, le métal alcalino-terreux (M. Becamgbara) et le chlore halogéné. Parce que les deux éléments ont des électronégativités très différentes, le composé est un solide ionique dont la formule chimique est SrCl₂.

Comme il s’agit d’un solide ionique, il est constitué d’ions. Pour le cas de SrCl₂, ils sont un cation Sr²⁺ pour deux anions de Cl^-. Ses propriétés et ses applications sont similaires à celles des chlorures de calcium et de baryum, à la différence près que les composés de strontium sont relativement rares et donc plus coûteux.

Comme le chlorure de calcium (CaCl₂), il est hygroscopique et ses cristaux absorbent l'eau pour former le sel hexahydraté, dans lequel six molécules d'eau sont présentes dans le réseau cristallin (SrCl₂· 6H₂Ou, image supérieure). En effet, commercialement, la disponibilité en hydrate est supérieure à celle de SrCl₂ anhydre (sans eau).

L'une de ses principales applications est le précurseur d'autres composés du strontium; c'est-à-dire qu'il constitue la source de strontium dans certaines synthèses chimiques.

Index

• 1 structure chimique
• 2 utilisations
  • 2.1 Médicinal
• 3 préparation
• 4 propriétés
  • 4.1 anhydre
  • 4.2 Hexahydraté
• 5 références

Structure chimique

L'image supérieure représente la structure cristalline déformée du rutile de SrCl₂ anhydre En cela, les petites sphères vertes correspondent aux ions Sr²⁺, tandis que les sphères vertes volumineuses représentent les ions Cl^-.

Dans cette structure chaque ion Sr²⁺ est "emprisonné" par huit ions Cl^-, ayant par conséquent un nombre de coordination égal à 8 et, éventuellement, une géométrie cubique autour de celui-ci. C’est-à-dire que quatre sphères vertes constituent le toit du cube, tandis que les quatre autres sphères constituent le sol du cube, tandis que²⁺ au centre de celle-ci.

Quelle serait la structure de la phase gazeuse? La structure de Lewis pour ce sel est Cl-Sr-Cl, apparemment linéaire et supposant une covalence de cent pour cent de ses liaisons. Cependant, dans la phase gazeuse -SrCl₂(g) - cette "ligne" montre un angle d’environ 130º, étant en fait une sorte de V.

Cette anomalie n’a pu être expliquée avec succès, compte tenu du fait que le strontium n’a pas d’électrons non partagés qui occupent un volume électronique. Peut-être peut-il être causé par la participation d'une orbitale d dans les liaisons ou par une perturbation du noyau-électron.

Utilise

Le SrCl₂· 6H₂Ou il a été utilisé comme additif dans les polymères organiques; par exemple, dans l'alcool polyvinylique, afin de modifier ses propriétés mécaniques et électriques.

Il est utilisé comme ferrite de strontium dans la fabrication des aimants en céramique et du verre destiné à fabriquer le verre de couleur de la façade de la télévision.

Réagit avec le chromate de sodium (Na₂CrO4) pour produire du chromate de strontium (SrCrO₄), qui est utilisé comme peinture anticorrosion pour l’aluminium.

Lorsqu'ils sont chauffés au feu, les composés de strontium brillent d'une flamme rougeâtre, c'est pourquoi ils sont destinés à l'élaboration de fusées éclairantes et de feux d'artifice.

Médicinal

Le radio-isotope du chlorure de strontium 89 (l’isotope le plus abondant est ⁸⁵Sr) est utilisé dans le domaine de la médecine pour réduire les métastases osseuses en injectant de manière sélective par voie intraveineuse dans le tissu osseux.

L'utilisation de solutions diluées (3-5%) pendant plus de deux semaines dans le traitement de la rhinite allergique (inflammation chronique de la muqueuse nasale) montre une amélioration de la réduction des éternuements et du frottement nasal.

Il était autrefois utilisé dans les formulations de dentifrices pour réduire la sensibilité dentaire, formant une barrière sur les microtubules dentinaires.

Les études de ce composé démontrent une efficacité thérapeutique par rapport à la prednisolone (métabolite du médicament prednisone) dans le traitement de la colite ulcéreuse.

Leurs résultats sont basés sur le modèle de l'organisme des rats; Malgré cela, cela représente un espoir pour les patients qui souffrent également d'ostéoporose, car ils peuvent suivre les mêmes traitements pour lutter contre les deux maladies.

Il est utilisé pour synthétiser le sulfate de strontium (SrSO)₄), encore plus dense que SrCl₂. Cependant, sa solubilité minimale dans l'eau ne le rend pas suffisamment léger pour être appliqué en radiologie, contrairement au sulfate de baryum (BaSOl).₄).

préparation

Le chlorure de strontium peut être préparé par action directe de l'acide chlorhydrique (HCl) sur le métal pur, produisant ainsi une réaction de type redox:

Sr (s) + HCl (ac) => SrCl₂(ac) + H₂g)

Ici, le métal de strontium est oxydé en donnant deux électrons pour permettre la formation d'hydrogène gazeux.

Aussi, hydroxyde et carbonate de strontium (Sr (OH)₂ et SrCO₃) réagissent avec cet acide lors de sa synthèse:

Sr (OH)₂(s) + 2HCl (ac) => SrCl₂(ac) + 2H₂O (l)

SrCO₃(s) + 2HCl (ac) => SrCl₂(ac) + CO₂(g) + H₂O (l)

Appliquer des techniques de cristallisation, SrCl est obtenu₂· 6H₂O. Ensuite, il est déshydraté par action thermique jusqu'à la production finale de SrCl₂ anhydre

Propriétés

Les propriétés physiques et chimiques de ce composé dépendent de sa forme hydratée ou anhydre. Cela est dû au fait que les interactions électrostatiques changent à mesure que les molécules d’eau s’ajoutent au réseau cristallin du SrCl.₂.

Anhydre

Le chlorure de strontium est un solide cristallin blanc ayant un poids moléculaire de 158,53 g / mol et une densité de 3,05 g / ml.

Son point de fusion (874 ° C) et son point d'ébullition (1250 ° C) sont élevés, indiquant de fortes interactions électrostatiques entre les ions Sr²⁺ et Cl^-. De même, il reflète la grande énergie réticulaire cristalline que possède sa structure anhydre.

L'enthalpie de formation de SrCl₂ le solide est de 828,85 KJ / mol. Cela se réfère à l'énergie thermique libérée par chaque mol formé à partir de ses composants dans ses états standard: gaz pour le chlore et solide pour le strontium.

Hexahydraté

Sous forme d'hexahydrate, il a un poids moléculaire supérieur à sa forme anhydre (267 g / mol) et une densité inférieure (1,96 g / ml). Cette diminution de la densité est due aux molécules d'eau "dilatant" les cristaux, augmentant le volume; par conséquent, la densité de la structure diminue.

Il est presque deux fois plus dense que l'eau à température ambiante. Sa solubilité dans l'eau est très élevée, mais dans l'éthanol, elle est légèrement soluble. Ceci est dû à son caractère organique malgré sa polarité. C'est-à-dire que l'hexahydrate est un composé inorganique polaire. Enfin, à 150 ° C, il est déshydraté pour produire le sel anhydre:

SrCl₂· 6H₂O (s) => SrCl₂(s) + 6H₂O (g)

Références 

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