ストロンチウム

ルビジウム - ストロンチウム - イットリウム Ca Sr Ba       250px 周期表
一般特性
名称, 記号, 番号	ストロンチウム, Sr, 38
分類	アルカリ土類金属
族, 周期, ブロック	2 (IIA), 5, s
密度, 硬度	2630 kg/m3, 1.5
色	金属系銀白色 ストロンチウム
原子特性
原子量	87.62 u
原子半径	219 pm
共有結合半径	192 pm
VDW半径	データなし
電子配置	[Kr]5s2
電子殻	2, 8, 18, 8, 2
酸化数（酸化物）	2 （強塩基性酸化物）
結晶構造	面心立方構造
物理特性
相	固体 (常磁性)
融点	1050 K (1431 °F)
沸点	1655 K (2520 °F)
モル体積	33.94 ×10-3 m3/mol
気化熱	144 kJ/mol
融解熱	8.3 kJ/mol
蒸気圧	246 (1042 K)
音の伝わる速さ	データなし
その他
クラーク数	0.02 %
電気陰性度	0.95 (ポーリング)
比熱容量	300 J/(kg*K)
導電率	7.62 ×106/m·Ω
熱伝導率	35.3 W/(m*K)
第1イオン化エネルギー	549.5 kJ/mol
第2イオン化エネルギー	1064.2 kJ/mol
第3イオン化エネルギー	4138 kJ/mol
（比較的）安定同位体
同位体 NA 半減期 DM DE MeV DP 84Sr 0.56% 中性子46個で安定 86Sr 9.86% 中性子48個で安定 87Sr 7.0% 中性子49個で安定 88Sr 82.58% 中性子50個で安定 90Sr {syn.} 28.78 年 β- 0.546 90Y
注記がない限り国際単位系使用及び標準状態下。

ストロンチウム (Strontium) は、原子番号 38 の元素。元素記号はSr。アルカリ土類金属の一つ。

性質

常温、常圧で安定な結晶構造は、面心立方構造（FCC、α-Sr）。銀白色の金属で、比重は 2.63、融点は 768℃。炎色反応で赤を呈する。空気中では灰白色の酸化物被膜を生じる。水とは激しく反応し水酸化ストロンチウムを生成する。

Sr + 2 H₂O → Sr(OH)₂ + H₂

生理的にはカルシウムに良く似た挙動を示し、骨格に含まれる。

酸化ストロンチウムのアルミニウムによる還元、および塩化ストロンチウムなどの溶融塩電解により金属単体が製造され、蒸留により精製される。

4 SrO + 2 Al → 3 Sr + SrAl₂O₄

用途

炎色反応が赤であるため、花火や発煙筒の炎の赤い色の発生には塩化ストロンチウムなどが用いられる。そのほか、高温超伝導体の材料として使われる。

炭酸ストロンチウムは、ブラウン管などの陰極線管のガラスに添加される。また、フェライトなどの磁性材料の原料としても用いられる。

単体のストロンチウムは酸素などとの反応性が高いため、真空装置中のガスを吸着するゲッターとして用いられる。

同位体

詳細は ストロンチウムの同位体 を参照

ウランの核分裂生成物など、人工的に作られる放射性同位体としてストロンチウム90がある。ストロンチウム90は、半減期が28.8年でベータ崩壊を起こして、イットリウム90に変わる。原子力電池の放射線エネルギー源として使われる。体内に入ると電子配置・半径が似ているため、骨の中のカルシウムと置き換わって体内に蓄積し長期間に亘って放射線を出し続ける。このため大変危険である。

骨に吸収されやすいという性質を生かして、別の放射性同位体であるストロンチウム89は、骨腫瘍の治療に用いられる。ストロンチウム89の半減期は50.52日と短く比較的短期間で消滅するため、ストロンチウム90に比べ被曝のリスクは少ない。

歴史

元素名は1787年に最初に発見されたストロンチウムを含む鉱物（ストロンチアン石）の産出地、スコットランドのストロンチアン (Strontian) に由来する。単体金属は1808年、英国のハンフリー・デービーにより単離される。

ストロンチウムの化合物

• 酸化ストロンチウム (SrO) - 塩基性酸化物
• 水酸化ストロンチウム (Sr(OH)₂) - 強塩基
• チタン酸ストロンチウム (SrTiO₃) - 常誘電体
• クロム酸ストロンチウム (SrCrO₄) - 黄色顔料・ストロンチウムクロメート（ストロンチウムイエロー、ストロンシャンイエロー）の主成分。
• ストロンチアン石 (SrCO₃、炭酸ストロンチウム）
• 天青石 (SrSO₄、硫酸ストロンチウム）
• 硝酸ストロンチウム (Sr(NO₃)₂)
• 塩化ストロンチウム (SrCl₂)
• リン酸水素ストロンチウム (SrHPO₄) - 蛍光体