硝酸ストロンチウム 化学特性,用途語,生産方法
外観
白色の結晶性粉末
種類
硝酸ストロンチウムは、主に研究開発用試薬製品や工業用無機化合物薬品などとして販売されています。研究開発用試薬製品としては、25g、100g、500gなどの容量の種類があり、実験室で取り扱いやすい容量で提供されている物質です。
通常室温で保管可能な試薬製品として取り扱われます。工業用薬品としては、メーカーに対する個別の問い合わせが必要ですが、通常では硝子、蛍光体、その他工業用途などの用途を想定して提供されている物質です。
性質
硝酸ストロンチウムは、式量211.43、融点570℃、沸点645℃であり、白色の結晶性粉末です。水によく溶け、水への溶解度は40g/100g (0℃)です。
また、アンモニアにも溶解します。一方、やには難溶であり、エーテルには溶解しません。密度は2.986g/mLです。結晶は無水物は立方晶系、4水和物は単斜晶系に属しています。
反応性
硝酸ストロンチウムは、融点以上で分解し、酸素および二酸化窒素を放出して酸化ストロンチウムとなります。通常の保管環境においては安定ですが、 可燃性物質との混触は危険とされています。また、炎色反応によって深紅色を呈する物質です。
溶解性
水に易溶, エタノールに難溶, エーテルに不溶。水に溶けやすく、エタノールにほとんど溶けない。
解説
硝酸ストロンチウム．ストロンチウムの水酸化物および炭酸塩を硝酸で中和して得られる．水溶液からは32 ℃ 以下で四水和物が，それ以上では無水物が得られる．無水物は無色の等軸晶系結晶．密度2.99 g cm－3．融点570 ℃．それ以上では分解する．四水和物は無色の単斜晶系結晶．密度2.26 g cm－3．100 ℃ で無水物となる．無水物，四水和物ともに水に易溶，エタノール，アセトンに難溶．花火(赤色)，赤色の発火信号，導火線，照明，光学ガラス，マッチ，医薬品などに用いられる．
用途
花火、蛍光体、光学ガラス、発炎筒、試薬、火薬、爆薬、ガラス、その他無機化学製品の原料
用途
花火、赤色の発火信号、マッチ、医薬などに用いられる。
合成
図2. 硝酸ストロンチウムの合成
硝酸ストロンチウムは、水酸化ストロンチウム水溶液との中和反応させることにより、合成が可能です。水酸化ストロンチウム水溶液のかわりに、炭酸ストロンチウム、ストロンチウム、酸化ストロンチウムを用いることもできます。水溶液を濃縮すると、29.3℃以下では4水和物が析出します。
説明
Strontium nitrate has the molecular formula of
Sr(NO3)2 and the molecular weight of 211.6327 g/mol.
Strontium nitrate is prepared by treating strontium
carbonate with nitric acid. The solution is evaporated
and crystallized:
SrCO3 +HNO3 ? Sr(NO3)2 + CO2 +H2O
Crystallization yields the tetrahydrate, Sr(NO3)2·
4H2O, which, on heating, melts at 31.3 °C in its own
waters of hydration and then decomposes >100 °C to
form the anhydrous nitrate. The anhydrate melts at
570 °C (It begins to decompose as low as 545 °C), is
soluble in water (70.3 gm/100 ml at 20 °C) and is
very slightly soluble in ethanol. These colorless crystals,
or white powder, have a density of 2.986 g/cm
3
and its CAS number is 10042-76-9. It is very soluble
in water, as shown in Table 4.11 on the following page. Strontium nitrate apparently forms only the tetrahydrate
when a solution is evaporated below 80°C.
Otherwise it decomposes at higher solution temperatures
to Sr(OH)2 and nitrogen oxides. The nitric acid
concentration makes little difference in the hydrate
produced, in contrast to other alkaline earths like Ca
and Mg.
化学的特性
Strontium nitrate is a white crystalline solid
物理的性質
Colorless cubic crystals or white powder or granules; density 2.986 g/cm
3; melts at 570°C; very soluble in water, 80 g/100 mL at 18°C; very slightly soluble in ethanol.
The tetrahydrate constitutes colorless monoclinic crystals; density 2.20 g/cm
3; loses all water of crystallization at 100°C; converts to strontium oxide, SrO at 1,100°C; very soluble in water, 60.4g/100 mL at 0°C, 206 g/100 mL at 100°C; soluble in liquid ammonia; very slightly soluble in ethanol and acetone.
使用
Strontium nitrate is used in pyrotechnics, for producing marine and railroad signals, and in matches.
製造方法
Strontium nitrate is prepared by treating strontium carbonate with nitric acid. The solution is evaporated and crystallized:
SrCO3 + HNO3 → Sr(NO3)2 + CO2 + H2O
Crystallization yields the tetrahydrate, Sr(NO3)2•4H2O, which on heating dehydrates to form the anhydrous nitrate.
一般的な説明
A white crystalline solid. Noncombustible but accelerates burning of combustible materials. May explode if large quantities are involved in a fire or the combustible material is finely divided. May explode under prolonged exposure to heat or fire. Toxic oxides of nitrogen are produced in fires. Used in pyrotechnics, in medicine, and to make other chemicals.
空気と水の反応
Soluble in water.
反応プロフィール
Mixtures of metal/nonmetal nitrates with alkyl esters may explode, owing to the formation of alkyl nitrates; mixtures a nitrate with phosphorus, tin (II) chloride, or other reducing agents may react explosively [Bretherick 1979 p. 108-109]. Special Hazards of Combustion Products: Yields toxic gaseous oxides of nitrogen when involved in fire.
健康ハザード
Dust is irritating to skin, eyes, and respiratory system.
危険性と法規制情報
硝酸ストロンチウムは、火災を助長する恐れのある酸化性物質とされています (GHS分類: 酸化性固体 区分3) 。人体への有害性では、皮膚刺激や眼刺激が指摘されており、GHS分類では、皮膚腐食性・刺激性: 区分2、眼に対する重篤な損傷・眼刺激性: 区分2Bに位置づけられている物質です。
これらの危険性により、硝酸ストロンチウムは法令によって取り扱いが制限されている物質です。消防法では危険物第1類酸化性固体 (硝酸塩類) に指定されており、労働安全衛生法では、危険物・酸化性の物に指定されています。法令を遵守して正しく取り扱うことが必要とされています。具体的な安全対策としては、下記のような事項が必要です。
- 熱から遠ざける
- 禁忌物質から遠ざける
- 可燃物との混合を回避するために予防策を取る
- 適切な保護手袋、保護眼鏡、保護面を着用する
- 取扱い後はよく手を洗う
また、その他の法令では、船舶安全法や航空法で酸化性物質類・酸化性物質に指定されている他、水質汚濁防止法では有害物質に位置づけられています。
参考文献
使用用途
硝酸ストロンチウムの主な用途は、 花火、蛍光体、光学ガラス、発炎筒、試薬、火薬、爆薬、ガラス (特に、LCD・OLED用ガラス原料、光学ガラス) 、セラミックスの原料などです。
特に、炎色反応では深紅色であることから、花火の赤色高光、発煙筒、夜間信号用の照明弾、マッチ、などの着火剤関連製品に使用されています。そのほか、無機化学製品や医薬品の原料、自動車ののガス発生剤としても使用される物質です。
安全性プロファイル
Moderately toxic by ingestion and intraperitoneal routes. A powerful oxidizer. When heated to decomposition it emits toxic fumes of NOx.See also NITRATES and STRONTIUM COMPOUNDS.
職業ばく露
Strontium nitrate is used in matches, pyrotechnics, marine signals; and railroad flares.
輸送方法
UN1507 Strontium nitrate, Hazard Class: 5.1; Labels: 5.1-Oxidizer.
純化方法
Crystallise it from hot water (0.5mL/g) by cooling to 0o.
不和合性
A strong oxidizer. Incompatible with oxidizers (chlorates, nitrates, peroxides, permanganates, perchlorates, chlorine, bromine, fluorine, etc.); contact may cause fires or explosions. Violent reaction with reducing agents; combustibles, organics, or other readily oxidizable materials. Keep away from alkaline materials, strong bases, strong acids, oxoacids, epoxides.
硝酸ストロンチウム 上流と下流の製品情報
原材料
準備製品