Strontium

Strontium - chemisches Symbol Sr, Ordnungszahl 38 - ist ein unedles, silberweiß glänzendes chemisches Element aus der Gruppe der Erdalkalimetalle (2. Hauptgruppe).

Übersicht: Allgemeine Daten zum Strontium

Bezeichnung:Strontium Symbol:Sr Ordnungszahl:38 Atommasse:87,62(1) u Periodensystem-Stellung:2. Gruppe, 2. Hauptgruppe, 5. Periode, s-Block. Gruppen-Zugehörigkeit:Erdalkalimetalle. Entdeckung:1787 - William Cruickshank. Erste Reindarstellung: 1808 - Humphry Davy. Bedeutung des Namens:Mineral Strontianit, das in Strontian, einem Ort in Schottland, gefunden wurde. Englischer Name:Strontium CAS-Nummer:7440-24-6 InChI-Key:CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N

Das Strontium-Atom

Das Sr-Atom - und damit das chemische Element Strontium - ist eindeutig durch die 38 positiv geladenen Protonen im Atomkern definiert. Für den elektrischen Ausgleich im ungeladenen Strontium-Atom sorgt die gleiche Anzahl an Elektronen.

Für Unterschiede bei den Atomkernen sorgen die Kernbausteine der Neutronen. Diese Atomsorten werden unter dem Begriff Strontium-Isotope bzw. Strontium-Nuklide zusammengefasst (Isotopen-Daten: siehe dort).

Die irdischen Strontium-Vorkommen bestehen aus einem Isotopengemisch mit vier verschiedenen Nukliden; die relative Atommasse wird mit 87,62(1) u angegeben.

Elektronenkonfiguration

Symbol

Kurzform

[Kr] 5s²

Ionisierungsenergien

Die folgende Tabelle listet die Bindungsenergien bzw. die Ionisierungsenergien IE des Strontiums auf, also die erforderliche Energie in Elektronenvolt (eV), um ein bestimmtes Elektron von einem Sr-Atom zu trennen.

1. IE:	5,69485 eV	2. IE:	11,03019 eV	3. IE:	42,88353 eV	4. IE:	56,279 eV	5. IE:	70,7 eV	6. IE:	88 eV
7. IE:	104 eV	8. IE:	121,21 eV	9. IE:	158,33 eV	10. IE:	177,30 eV	11. IE:	322 eV	12. IE:	362 eV
13. IE:	408 eV	14. IE:	454 eV	15. IE:	499 eV	16. IE:	562 eV	17. IE:	612 eV	18. IE:	665 eV
19. IE:	722 eV	20. IE:	774 eV	21. IE:	932 eV	22. IE:	982,1 eV	23. IE:	1038,0 eV	24. IE:	1105 eV
25. IE:	1192,0 eV	26. IE:	1211 eV	27. IE:	1333,4 eV	28. IE:	1387,16 eV	29. IE:	3344,7 eV	30. IE:	3497 eV
31. IE:	3664 eV	32. IE:	3830 eV	33. IE:	4057 eV	34. IE:	4236 eV	35. IE:	4465 eV	36. IE:	4611,8 eV
37. IE:	19345,40 eV	38. IE:	20025,231 eV	39. IE:	eV	40. IE:	eV	41. IE:	eV	42. IE:	eV

Elektronenbindungsenergie

Die nachfolgende Tabelle listet die Elektronenbindungsenergien der einzelnen Strontium-Elektronen in den jeweiligen Orbitalen auf. Die Werte sind in Elektronenvolt (eV) angegeben.

K	LI	LII	LIII
1s	2s	2p_1/2	2p_3/2
16105	2216	2007	1940

MI	MII	MIII	MIV	MV
3s	3p_1/2	3p_3/2	3d_3/2	3d_5/2
358,7	280,3	270	136	134,2

NI	NII	NIII	NIV	NV	NVI	NVII
4s	4p_1/2	4p_3/2	4d_3/2	4d_5/2	4f_5/2	4f_7/2
38,9	21,3	20,1

Weitere Daten

Atomradius:219 pm (berechnet)
200 pm (empirisch, nach Slater) Kovalente Radien:195(10) pm (nach Cordero et al.)
185 pm (in Einfach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
157 pm (in Zweifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
139 pm (in Dreifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.) Van-der-Waals-Radius:200 pm Molvolumen:33,94 cm³ mol^-1 Fluoreszenz-Ausbeute:ω_K: 0,696; ω_L1: 0,0051; ω_L2: 0,024; ω_L3: 0,026 Coster-Kronig-Übergänge:F₁₂: 0,27; F₁₃: 0,52; F₂₃: 0,087 Austrittsarbeit:2,59 eV Termsymbol:¹S₀

Spektrallinien des Strontiums

Die nachfolgende Abbildung zeigt ein Emissionsspektrum des Strontiums mit den charakteristischen Spektrallinien im sichtbaren Wellenlängenbereich zwischen 400 und 700 nm:

Chemische Daten

Elektronegativität:0,95 nach Pauling
0,99 nach Allred-Rochow
0,963 nach Allen
0,96 nach Sanderson
2,5849 eV nach Gosh-Gupta
2,0 eV nach PearsonElektronaffinität:0,052 06(6) eV bzw. 5,023(6) kJ mol^-1Oxidationsstufen:+2 (+1)

Standardpotentiale

Normalpotential des Strontiums:

E⁰ (V)	N_ox	Name Ox.	Ox.	e^-	⇔	Red.	Name Red.	N_ox
-4,10	+ I	Strontium(I)-Kation	Sr⁺	+ 1 e^-	⇔	Sr	Strontium	0
-2,899	+ II	Strontium-Kation	Sr²⁺	+ 2 e^-	⇔	Sr (s)	Strontium	0
-2,88	+ II	Strontiumhydroxid	Sr(OH)₂	+ 2 e^-	⇔	Sr + 2 OH^-	Strontium	0
-1,793	+ II	Strontium(II)-Kation	Sr²⁺	+ 2 e^-	⇔	Sr (Amalgam Hg)	Strontium	0

Material- und physikalische Eigenschaften des Strontiums

Die nachfolgende Tabelle führt einige physikalische Daten sowie Materialeigenschaften des reinen elementaren Strontiums auf.

Schmelzpunkt:777 °C Schmelzenthalpie (molar):7,43 kJ mol^-1 Siedepunkt:1377 °C Verdampfungsenthalpie:138,91 kJ mol^-1 Wärmekapazität:26,8 J mol^-1 K^-1 (molar)
0,301 J g^-1 K^-1 (spezifisch) Debye-Temperatur:147 K Thermische Leitfähigkeit:35,4 W m^-1 K^-1 Wärmeausdehnung:22,5 μm m^-1 K^-1 bei 25 °C Elektrische Leitfähigkeit:7,41 × 10⁶ A V^-1 m^-1 Elektrischer Widerstand:132 nΩ m bei 20 °C Dichte:2,64 g cm^-3
2,375 g cm^-3 (flüssig, am Schmelzpunkt) Elastizitätsmodul:15,7 GPa (Young Modulus) Kompressionsmodul (isotherm):11,6 GPa 300 K Kompressibilität (isotherm):0,0862 GPa^-1 300 K Poisson-Zahl:0,28 (Querdehnzahl, dimensionslos) Kristallstruktur:kubisch-flächenzentriert - fcc Gitterkonstanten:a = 608,5 pm, Z = 4 Raumgruppe:fm3m - Nr. 225, Kupfer-Typ Härte:nach Mohs: 1,5 Magnetismus:paramagnetisch Magnetische Suszeptibilität:-92,0 × 10^-6 cm³ mol^-1 bei 25 °C Standard-Bildungsenthalpie:0,0 kJ mol^-1 (Feststoff, Kristall)
164,4 kJ mol^-1 (gasförmig) Gibbs Freie Enthalpie:130,9 kJ mol^-1 (gasförmig) Molare Standard-Entropie:55,0 J mol^-1 K^-1 (Feststoff, Kristall)
164,6 J mol^-1 K^-1 (gasförmig)

Externe Informationsangebote

Gruppenelemente - Informationen

Erdalkalimetalle
Skript eines Demonstrationsvortrags in anorganischer Chemie. Universität Regensburg - Format: PDF

Erdalkalimetalle
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Metalle. Universität Freiburg

Erdalkalimetalle
Vergleichende Übersicht. Rutherford Online

Erdalkalimetalle
Übersicht über die Gruppeneigenschaften. FH Münster - Format: PDF

Einzelne Verbindungen

Strontium und Strontiumverbindungen
Chemikalien-Datenbank: physikalische und chemische Eigenschaften, Sicherheitsdatenblätter, kommerziell verfügbaren Stoffen und Verbindungen; verschiedene Suchkriterien einschließlich Struktursuche

Analyse und Bestimmung

Strontium
Lösliche Ammonium-Carbonat-Gruppe

Strontium Nachweis qualitativ
Einzelnachweise: Kationen der Erdalkalimetalle

Strontium-90
Verfahren zur Bestimmung von Strontium-90 in Futtermittel- und Bewuchsproben (Tributylphosphatmethode). BMU - Format: PDF

Strontium-90
Verfahren zur Bestimmung von Strontium-90 in Milch. BMU - Format: PDF

Geochemie und Biogeochemie

Strontiumhaltige Minerale
Informationen zum Strontium und den Strontiummineralien. Mineralien Atlas

Dissertationen

Analytik und Radioökologie
... des Strontium-90. Dissertation, 1998. Universität Hannover - Format: PDF

Diffusion von Strontium
Diffusion von Strontium, Wismut und Tantal in Siliziumdioxid. Dissertation, 2003. Universität Halle

Kurzlebige Strontium-Isotope
Massenspektrometrie kurzlebiger Sr- und Sn-Isotope und Aufbau der SHIPTRAP-Penningfallen. Dissertation, 2003. Universität Heidelberg

Strontium-90 in der Umwelt
Migrationsverhalten im Boden, Transfer in die Nahrungskette und Strahlenexposition in der nördlichen Ukraine. Dissertation, 2004. Universität Hannover - Format: PDF

Artikel und Berichte

Bestimmung von radioaktivem Strontium in der Umwelt
Neues Buch gibt einen Überblick über aktuelle Analysemethoden. Artikel, Mai 2008

Bose-Einstein-Kondensat aus Strontium-84
Erstes Bose-Einstein-Kondensat mit Strontiumatomen

Strontiumtitanat
Schaltbare Kristalle bei Raumtemperatur: Dresdner Physiker entdecken ungewöhnliche Eigenschaft des Materials Strontiumtitanat

Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 26.04.2020.

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