Estrôncio – Propriedades – Preço – Aplicações – Produção

Sobre o Estrôncio

O estrôncio é um metal alcalino-terroso, o estrôncio é um elemento metálico amarelo-prata-branco macio que é altamente reativo quimicamente.

Resumo

Elemento	Estrôncio
Número atômico	38
Categoria do elemento	Metal alcalino-terroso
Fase em STP	Sólido
Densidade	2,63 g/cm3
Resistência à tração	N/D
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	15,7 GPa
Escala de Mohs	1,8
Dureza Brinell	N/D
Dureza Vickers	N/D
Ponto de fusão	777 °C
Ponto de ebulição	1382 °C
Condutividade térmica	35,3 W/mK
Coeficiente de Expansão Térmica	22,5 µm/mK
Calor específico	0,3 J/gK
Calor de fusão	8,3 kJ/mol
Calor da vaporização	144 kJ/mol
Resistividade elétrica [nanoOhm meter]	132
Suscetibilidade Magnética	−92e-6 cm3/mol

Aplicações de Estrôncio

Consumindo 75% da produção, o principal uso do estrôncio foi em vidro para tubos de raios catódicos de televisão em cores. O estrôncio é mais conhecido pelos vermelhos brilhantes que seus sais dão a fogos de artifício e chamas. Também é usado na produção de ímãs de ferrite e refino de zinco. As tintas e plásticos modernos que brilham no escuro contêm aluminato de estrôncio. Eles absorvem a luz durante o dia e a liberam lentamente por horas depois. O isótopo Sr90 tem uma meia-vida de 28 anos e é um dos conhecidos emissores beta de alta energia. Por isso, é empregado em sistemas para dispositivos de energia auxiliar nuclear (SNAP), que encontram aplicações potenciais em estações meteorológicas remotas, veículos espaciais, bóias de navegação, etc.

Produção e preço do Estrôncio

Os preços das matérias-primas mudam diariamente. Eles são impulsionados principalmente pela oferta, demanda e preços de energia. Em 2019, os preços do estrôncio puro estavam em torno de 1000 $/kg.

Os três maiores produtores de estrôncio como celestine em 2015 são China (150000 t), Espanha (90000 t) e México (70000 t); Argentina (10000 t) e Marrocos (2500 t) são produtores menores. Uma grande proporção de celestina extraída (SrSO4) é convertida em carbonato por dois processos. Ou a celestina é lixiviada diretamente com solução de carbonato de sódio ou a celestina é torrada com carvão para formar o sulfeto.

Fonte: www.luciteria.com

Propriedades mecânicas do Estrôncio

Força do Estrôncio

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original. A resistência de um material é a sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica.

Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do Estrôncio

A resistência à tração final do Estrôncio é N/A.

Força de Cedência de Estrôncio

O limite de escoamento do Estrôncio é N/A.

Módulo de Elasticidade do Estrôncio

O módulo de elasticidade de Young do Estrôncio é N/A.

Dureza do Estrôncio

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro  é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

A dureza Brinell do Estrôncio é aproximadamente N/A.

O método de teste de dureza Vickers foi desenvolvido por Robert L. Smith e George E. Sandland na Vickers Ltd como uma alternativa ao método Brinell para medir a dureza dos materiais. O método de teste de dureza Vickers também pode ser usado como um método de teste de microdureza, que é usado principalmente para peças pequenas, seções finas ou trabalhos de profundidade de caixa.

A dureza Vickers do Estrôncio é aproximadamente N/A.

A dureza ao risco é a medida de quão resistente uma amostra é à deformação plástica permanente devido ao atrito de um objeto pontiagudo. A escala mais comum para este teste qualitativo é a escala de Mohs, que é usada em mineralogia. A escala Mohs de dureza mineral é baseada na capacidade de uma amostra natural de mineral riscar visivelmente outro mineral.

O Estrôncio tem uma dureza de aproximadamente 1,8.

Veja também: Dureza dos Materiais

Estrôncio – Estrutura Cristalina

Uma possível estrutura cristalina de Estrôncio é a estrutura cúbica de face centrada.

Nos metais e em muitos outros sólidos, os átomos estão dispostos em arranjos regulares chamados cristais. Uma rede cristalina é um padrão repetitivo de pontos matemáticos que se estende por todo o espaço. As forças de ligação química causam essa repetição. É esse padrão repetido que controla propriedades como força, ductilidade, densidade, condutividade (propriedade de conduzir ou transmitir calor, eletricidade, etc.) e forma. Existem 14 tipos gerais de tais padrões conhecidos como reticulados de Bravais.

Veja também: Estrutura Cristalina de Materiais

Estrutura Cristalina de Estrôncio

Propriedades térmicas do Estrôncio

Estrôncio – Ponto de Fusão e Ponto de Ebulição

O ponto de fusão do Estrôncio é 777 °C.

O ponto de ebulição do Estrôncio é 1382 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão.

Estrôncio – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Estrôncio é 35,3 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

Coeficiente de expansão térmica de Estrôncio

O coeficiente de expansão térmica linear de Estrôncio é 22,5 µm/(m·K).

A expansão térmica é geralmente a tendência da matéria de mudar suas dimensões em resposta a uma mudança na temperatura. Geralmente é expresso como uma mudança fracionária no comprimento ou volume por unidade de mudança de temperatura.

Estrôncio – Calor Específico, Calor Latente de Fusão, Calor Latente de Vaporização

O calor específico do Estrôncio é 0,3 J/gK.

A capacidade calorífica é uma propriedade extensiva da matéria, o que significa que é proporcional ao tamanho do sistema. A capacidade calorífica C tem a unidade de energia por grau ou energia por kelvin. Ao expressar o mesmo fenômeno como uma propriedade intensiva, a capacidade calorífica é dividida pela quantidade de substância, massa ou volume, portanto a quantidade é independente do tamanho ou extensão da amostra.

O calor latente de fusão do Estrôncio é 8,3 kJ/mol.

O calor latente de vaporização do Estrôncio é 144 kJ/mol.

Calor latente é a quantidade de calor adicionada ou removida de uma substância para produzir uma mudança de fase. Essa energia quebra as forças atrativas intermoleculares e também deve fornecer a energia necessária para expandir o gás (o pΔV trabalho). Quando o calor latente é adicionado, nenhuma mudança de temperatura ocorre. A entalpia de vaporização é uma função da pressão na qual essa transformação ocorre.

Estrôncio – Resistividade Elétrica – Suscetibilidade Magnética

A propriedade elétrica refere-se à resposta de um material a um campo elétrico aplicado. Uma das principais características dos materiais é sua capacidade (ou falta de capacidade) de conduzir corrente elétrica. De fato, os materiais são classificados por essa propriedade, ou seja, são divididos em condutores, semicondutores e não condutores.

Veja também:  Propriedades Elétricas

A propriedade magnética refere-se à resposta de um material a um campo magnético aplicado. As propriedades magnéticas macroscópicas de um material são conseqüência das interações entre um campo magnético externo e os momentos de dipolo magnético dos átomos constituintes. Diferentes  materiais reagem à aplicação do campo magnético de forma diferente.

Veja também: Propriedades Magnéticas

Resistividade Elétrica do Estrôncio

A resistividade elétrica do Estrôncio é 132 nΩ⋅m.

A condutividade elétrica e seu inverso, a resistividade elétrica, é uma propriedade fundamental de um material que quantifica como o estrôncio conduz o fluxo de corrente elétrica. A condutividade elétrica ou condutância específica é o recíproco da resistividade elétrica.

Suscetibilidade Magnética do Estrôncio

A suscetibilidade magnética do Estrôncio é -92e-6 cm³/mol.

No eletromagnetismo, a suscetibilidade magnética é a medida da magnetização de uma substância. A suscetibilidade magnética é um fator de proporcionalidade adimensional que indica o grau de magnetização do estrôncio em resposta a um campo magnético aplicado.