Sr

Nucleaire batterij (voor boeien en weerstations)

Het radioactieve isotoop stronti­um-90 is een betrouwbare ener­gie­bron op plaatsen waar onderhoud moeilijk of onmogelijk is. Denk daarbij aan boeien voor de scheepvaart en geïsoleerde weerstations.

Strontium-90 is tamelijk goedkoop te winnen bij de opwerking van splijtstofstaven uit kernreactoren. De energie komt voornamelijk vrij als warmte bij het verval tot yttrium:
90
38Sr  -->   90
36Md + ?? straling
(halfwaardetijd 28 jaar)

Thermoelektrische generatoren zetten de warmte om in elektriciteit.

Lichtgevende verf

Ooit werd strontium-90 aan 'lichtgevende' verf toegevoegd (net zoals radium). Dit waren radioluminescente verven waarbij de radioactieve straling andere componenten (vooral zinksulfide) liet oplichten. Deze verf was permanent lichtgevend.

Tegenwoordig bevatten sommige lichtgevende verven strontiumaluminaat. Dit is niet-radioactief strontium. Ze luminesceren doordat ze energie opnemen bij bestraling met licht en dit vervolgens over langere tijd zelf weer uitstralen. Deze verven zijn hooguit enkele uren lichtgevend.

Meten hersenactiviteit

Voor hersenonderzoek is apparatuur ontwikkeld waarin extreem gevoelige magnetometers de magnetische velden registeren die gepaard gaan met de microstroompjes in de hersenen. Deze magnetometers bevatten een zeer dunne laag yttrium op een keramisch substraat van strontiumtitanaat.

Vuurwerk

Strontiumverbindingen geven aan vuurwerk een karmijnrode kleur. In vuurwerk, lichtkogels en signaal­lampen vind je daarom strontiumzouten als strontiumcarbo­naat (SrCO₃), strontiumchloraat (­Sr(ClO₃)₂), strontiumchlo­ride (SrCl₂), stronti­umsulfaat (SrSO₄) en strontiumnitraat (Sr(NO₃)₂). De laatstgenoemde verbinding wordt toegevoegd aan Bengaals vuur.

Glasvezel 

Stontiumverbindingen - oxides, hydroxides en carbonaten - verhogen de brekingsindex en hardheid van het glas. Dit glas wordt gebruikt voor glasvezelkabels en speciale lenzen.

Forensisch onderzoek

De verhoogde aanwezigheid van strontium in bloed is een indicatie van verdrinking. Het strontium is afkomstig uit het water dat bij de verdrinking in het lichaam terecht komt. Als er geen sprake is van een verhoogd strontiumgehalte, dan is er hoogstwaarschijnlijk sprake van een andere doodsoorzaak en is het lichaam in het water 'gedumpt'.

Geneeskunde

Na een dotterbehandeling is het van belang om de vorming van littekenweefsel in de aderen tegen te gaan. Dit zou immers tot nieuwe verstoppingen kunnen leiden. Het littekenweefsel kan daarom bestraald worden met bètastralen van strontiumisotopen.

Vingerafdruk voor wijn.

Aan de hand van de verhouding tussen de strontiumisotopen ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr is vast te stellen of de druiven waarvan een bepaalde wijn is gemaakt daadwerkelijk afkomstig zijn uit de streek die op het etiket is vermeld. De druiven nemen namelijk strontium op uit de bodem en de verhouding tussen ⁸⁷Sr en ⁸⁶Sr is karakteristiek voor de grond waarop de wijn verbouwd wordt.

Medicinale tandpasta          

Tandpasta's die gevoeligheid voor warmte of koude tegengaan kunnen acht tot tien procent SrCl₂ of SrAc₂ bevatten. Het vormt een laagje dat de poriën in het tandbeen afdicht.          

Meer toepassingen

Als element en in legeringen

• datering in de geologie (⁸⁷Rb + ⁸⁷Sr)
• dikte- en dichtheidsmeting (⁹⁰Sr)
• geneeskunde: botonderzoek (⁸⁵Sr en ⁸⁷Sr)                                      
• ijkstof voor de Geiger-Müller -teller
• verwijderen van zwavel en fosfor uit staal
• raffinage van zink

In verbindingen

• anticorrosieprimer voor aluminium (voor schepen en vliegtuigen)                SrCrO₄
• detector voor a-straling                                                                                SrTiO₃
• glazuur                                                                                                         SrCO₃
• haarverzorging                                                                                             SrO₂
• imitatiediamant in sieraden                                                                           SrTiO₃
• lichtgevende stof                                                                                          SrS
• optische vensters                                                                                         SrF₂
• pigment
  - geel in roestwe­rende grondverf                                                                 SrCrO_{4
  -} wit in keramische producten                                                                       SrSO₄
• supergeleider                                                                                               La_2-x Sr_xCuO₄

Naam

De loodmijnen bij de plaats Strontian in Argyleshire in de Schotse hooglanden bevatten erts waarin dit element voor het eerst werd aangetoond. Het mineraaal kreeg de naam strontianiet en het oxide strontia. Het element werd uiteindelijk strontium genoemd.

Ontdekking

In 1790 was de Ierse scheikundige Adair Crawford (foto) de eerste die vermoedde dat het gevonden mineraal een nieuwe 'aarde' (oxide) bevatte. Onafhankelijk van Crawford ontdekten ook de Duitse chemicus Martin Heinrich Klaproth (1792) en zijn landgenoot Johann Tobias Lowitz (1796) de nieuwe strontiumaarde.

Thomas Charles Hope, destijds chemiehoogleraar aan de universiteit van Glasgow, stelde aanvankelijk de naam strontiet voor. De Engelse chemicus Humphry Davy, die het element in 1808 als eerste isoleerde, veranderde dat in strontium, in lijn met al eerder gevonden elementen.

Voorkomen

Strontium is niet bijzonder zeldzaam. Het staat op plaats vijftien in de rangorde van meest voorkomende elementen. Het aandeel in de aardkorst bedraagt 0,037 % op basis van gewicht.

De belangrijkste mineralen zijn strontianiet (SrCO_3, foto) en celes­tien (SrSO₄)

Winning

Wingebieden liggen in Engeland, de Verenigde Staten van Amerika, Mexico, Rwanda, Spanje, Duitsland en Turkije

Vroeger

De Engelse chemicus Humphry Davy verkreeg in 1808 zeer kleine hoeveelheden onzuiver strontium via de elektrolyse van een mengsel van strontiumoxide en kwikoxide. Het was net genoeg voor verder onderzoek. De Duitse chemicus Robert Bunsen slaagde er in 1855 in, samen met zijn Britse collega Augustus Matthies­sen, zuiver strontium te verkrijgen door elektro­lyse van een mengsel van gesmol­ten stron­tium- en ammo­ni­umchloride.

Tegenwoordig

Men verkrijgt strontium door reductie van het oxide - dat door verhitting uit het carbonaat ont­staat - met aluminium of silicium bij een temperatuur van 1.000 °C (in vacuüm):
3 SrCO₃           -->   3 SrO + 3 CO₂
3 SrO +2 Al      -->   Al₂O₃ + 3 Sr

Een andere route is de elektrolyse van gesmol­ten strontiumchloride en kaliumchloride.