Період напіврозпаду стронцію 90 становить. Літературний огляд

В довкілля 90 Sr потрапляє переважно при ядерних вибухах та викидах з АЕС.

$\backslash mathrm(^(90)\_(37)Rb)\; \backslash rightarrow\; \backslash mathrm(^(90)\_(38)Sr)\; +\; e^-\; +\; \backslash bar(\backslash nu)\_e.$

У свою чергу, 90 Sr зазнає β--розпаду, переходячи в радіоактивний ітрій 90 Y (імовірність 100 % , енергія розпаду 545,9(14) кеВ ):

$\backslash mathrm(^(90)\_(38)Sr)\; \backslash rightarrow\; \backslash mathrm(^(90)\_(39)Y)\; +\; e^-\; +\; \backslash bar(\backslash nu)\_e.$

Біологічна дія

Стронцій є хімічним аналогом кальцію, тому він найефективніше відкладається у кістковій тканині. У м'яких тканинах затримується менше 1%. За рахунок відкладення в кістковій тканині, він опромінює кісткову тканину та кістковий мозок. Так як у червоного кісткового мозку зважуючий коефіцієнт у 12 разів більший, ніж у кісткової тканини, то саме він є критичним органом при попаданні стронцію-90 в організм, що збільшує ризик захворіти на лейкемію. А надходження великої кількості ізотопу може спричинити променеву хворобу.

Отримання

Застосування

90 Sr застосовується у виробництві у вигляді титанату стронцію (щільність 4,8 г/см³, енерговиділення близько 0,54 Вт/см³).

Одне з широких застосувань 90 Sr – контрольні джерела дозиметричних приладів, у тому числі військового призначення та Цивільної оборони. Найбільш поширений - типу "Б-8" виконаний як металева підкладка, що містить у поглибленні краплю епоксидної смоли, що містить з'єднання 90 Sr. Для забезпечення захисту від утворення радіоактивного пилу через ерозію препарат закритий тонким шаром фольги. Фактично такі джерела іонізуючого випромінювання є комплексом 90 Sr - 90 Y, оскільки ітрій безперервно утворюється при розпаді стронцію. 90 Sr - 90 Y є практично чистим бета-джерелом. На відміну від гамма-радіоактивних препаратів бета-препарати легко екранувати відносно тонким (близько 1 мм) шаром сталі, що зумовило вибір бета-препарату для перевірочних цілей, починаючи з другого покоління військової дозиметричної апаратури (ДП-2, ДП-12, ДП- 63).

Див. також

Напишіть відгук про статтю "Стронцій-90"

Примітки

Література

1. Вимірювач потужності дози (рентгенметр) ДП-5Б. Технічний опис та інструкція з експлуатації. ЕЯ2.807.023 ТО
2. Рентгенметр "ДП-2". Опис та інструкція. Технічний формуляр. 1964 р.
3. Цивільна оборона. Видання 8. М., "Освіта", 1975.

Уривок, що характеризує Стронцій-90

Кутузов через свого шпигуна отримав 1-го листопада звістка, що ставило командовану ним армію майже у безвихідь. Лазутчик доносив, що французи у величезних силах, перейшовши віденський міст, попрямували на шлях сполучення Кутузова з військами, що йшли з Росії. Якби Кутузов зважився залишатися в Кремсі, то півторатисячна армія Наполеона відрізала б його від усіх повідомлень, оточила б його сорокатисячну виснажену армію, і він був би в положенні Мака під Ульмом. Якби Кутузов зважився залишити дорогу, що вела на повідомлення з військами з Росії, то він повинен був вступити без дороги до невідомих країв Богемських.
гір, захищаючись від чудового силами ворога, і залишити будь-яку надію на повідомлення з Буксгевденом. Якби Кутузов зважився відступати дорогою з Кремса до Ольмюца на з'єднання з військами з Росії, то він ризикував бути попередженим на цій дорозі французами, що перейшли міст у Відні, і таким чином бути змушеним прийняти бій на поході, з усіма тягарями і обозами, і маючи справу з ворогом, що втричі перевершував його і оточував його з двох сторін.
Кутузов обрав цей останній вихід.
Французи, як доносив шпигун, перейшовши міст у Відні, посиленим маршем йшли на Цнайм, що лежав на шляху відступу Кутузова, попереду його більш ніж на сто верст. Досягнути Цнайма раніше французів – означало отримати велику надію порятунок армії; дати французам попередити себе в Цнаймі - означало напевно піддати всю армію ганьбі, подібної до ульмської, або загальної загибелі. Але попередити французів із усією армією було неможливо. Дорога французів від Відня до Цнайму була коротшою і кращою, ніж дорога росіян від Кремса до Цнайму.
У ніч отримання звістки Кутузов надіслав чотиритисячний авангард Багратіона праворуч горами з кремсько-цнаймської дороги на віденсько-цнаймську. Багратіон мав пройти без відпочинку цей перехід, зупинитися обличчям до Відня і задом до Цнайму, і якби вдалося попередити французів, він мав затримувати їх, скільки міг. Сам же Кутузов з усіма вагами рушив до Цнайму.
Пройшовши з голодними, розутими солдатами, без дороги, по горах, бурхливої ​​ночі сорок п'ять верст, розгубивши третину відсталими, Багратіон вийшов у Голлабрун на віденсько цнаймську дорогу декількома годинами раніше французів, що підходили до Голлабруна з Відня. Кутузову треба було йти ще цілу добу зі своїми обозами, щоб досягти Цнайма, і тому, щоб врятувати армію, Багратіон мав із чотирма тисячами голодних, змучених солдатів утримувати протягом доби всю ворожу армію, що зустрілася з ним у Голлабруні, що було, очевидно. , Неможливо. Але дивна доля унеможливила можливе. Успіх того обману, який без бою віддав віденський міст у руки французів, спонукав Мюрата намагатися обдурити також Кутузова. Мюрат, зустрівши слабкий загін Багратіона на цнаймській дорозі, подумав, що то була вся армія Кутузова. Щоб безсумнівно розчавити цю армію, він чекав війська, що відстали по дорозі з Відня, і з цією метою запропонував перемир'я на три дні, з умовою, щоб ті й інші війська не змінювали своїх положень і не рушали з місця. Мюрат запевняв, що вже йдуть переговори про мир і тому, уникаючи марного пролиття крові, він пропонує перемир'я. Австрійський генерал граф Ностіц, який стояв на аванпостах, повірив словам парламентера Мюрата і відступив, відкривши загін Багратіона. Інший парламентар поїхав у російську ланцюг оголосити той самий звістка про мирні переговори і запропонувати перемир'я російським військам три дні. Багратіон відповідав, що він не може приймати або не приймати перемир'я, і ​​з повідомленням про зроблену йому пропозицію послав до Кутузова свого ад'ютанта.

МЗК 4.3.2503-09

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

4.3. МЕТОДИ КОНТРОЛЮ. ФІЗИЧНІ ФАКТОРИ

Стронцій-90. Визначення питомої активності у харчових продуктах

Дата введення 2009-06-20

1. Розроблені Федеральною державною установою "Федеральний медичний біофізичний центр ім. Н.А.Бусарова, Р.І.Шеїна, А.М.Афанасьєва).

2. Рекомендовані до затвердження Комісією з державного санітарно-епідеміологічного нормування при Федеральній службі з нагляду у сфері захисту прав споживачів та благополуччя людини (протокол від 24 березня 2009 р. N 1).

3. Затверджено Керівником Федеральної служби з нагляду у сфері захисту прав споживачів та благополуччя людини, Головним державним санітарним лікарем Російської Федерації Г.Г.Оніщенком 23 квітня 2009 р.

5. Введено замість методичних вказівок N 5778-91 "Стронцій-90. Визначення в харчових продуктах" від 04.01.91.

1. Область застосування

1. Область застосування

Методичні вказівки встановлюють методику виконання вимірювання активності стронцію-90 (Sr) у пробах харчових продуктів.

Даний метод дозволяє визначити вміст стронцію-90 у харчових продуктах по дочірньому ітрію-90 (Y) трьома способами:

пряме виділення рівноважного ітрію-90 у вигляді оксалату ітрію;

пряме виділення ітрію-90 у вигляді фосфату ітрію;

виділення ітрію-90 після радіохімічного очищення стронцію-90.

Діапазон вимірювань (0,2-200) Бк дозволяє використовувати методику для визначення вмісту стронцію-90 у харчових продуктах з метою моніторингу, контролю за рівнем надходження його в організм людини з раціоном та оцінки дози внутрішнього опромінення.

2. Нормативні посилання

У цих методах контролю використані посилання такі нормативні документи.

1. СП 2.6.1.758-99 "Норми радіаційної безпеки (НРБ-99)".
_______________
* Діють СанПіН 2.6.1.2523-09 (НРБ-99/2009), тут і далі за текстом. - Примітка виробника бази даних.

2. СП 2.6.1.799-99 "Основні санітарні правила забезпечення радіаційної безпеки (ОСПОРБ-99)".

3. СанПіН 2.3.2.1078-01 "Гігієнічні вимоги безпеки та харчової цінності харчових продуктів".

5. ГОСТ Р 8.563-96 * ДСІ (Ізд.2002) "Методики виконання вимірювань".
_______________
ГОСТ Р 8.563-2009. - . - Примітка виробника бази даних.

6. ГОСТ 8.033-96 ДСМ "Державна повірочна схема для засобів вимірювання активності радіонуклідів, потоку та щільності потоку альфа- та бета-часток та фотонів радіонуклідних джерел".

7. ГОСТ 8.207-76 ДСМ "Прямі вимірювання з багаторазовими спостереженнями. Методи обробки результатів спостережень. Основні положення".

8. ГОСТ Р ИСО 5725-1 - -2002 "Точність (правильність і прецизійність) методів та результатів вимірів".

9. ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ "Небезпечні та шкідливі виробничі фактори".

10. ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ "Електробезпека. Загальні вимоги та номенклатура видів захисту".

11. ГОСТ 12.1.10-76* ССБТ "Вибухобезпека. Загальні вимоги".
_______________
* Ймовірно помилка оригіналу. Слід читати ГОСТ 12.1.010-76. - Примітка виробника бази даних.

12. ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ "Пожежна безпека. Загальні вимоги".

13. РМГ 60-2003 ДСМ "Суміші атестовані. Загальні вимоги до розробки".

3. Терміни та визначення

У цьому документі прийнято термінологію відповідно до НРБ-99 та ОСПОРБ-99. На додаток до них використовуються такі терміни:

Мінімальна вимірювана активність- - активність радіонукліда в рахунковому зразку, при вимірі якої на даній радіометричній установці за час експозиції одну годину відносна випадкова (статистична) похибка результату вимірювань становить 50% при вірогідності 0,95.

Радіометрична установка- технічний засіб (радіометр, спектрометр) для вимірювання активності (питомої активності) радіонуклідів у лічильному зразку.

Носій- Речовина, яка, будучи пов'язана з мізерно малою кількістю іншої речовини, проносить останнє через весь хімічний або фізичний процес.

Хімічний вихід радіонукліду- відношення кількості носія радіонукліда у вимірюваному зразку до кількості носія цього радіонукліду в пробі.

4. Основні положення

4.1. Основні фізико-хімічні властивості стронцію-90

Стронцій-90 найважливіший радіоактивний ізотоп стронцію, чистий -випромінювач із середньою енергією 195,8 кеВ. Період напіврозпаду 286 року. За хімічними властивостями подібний до кальцію і барію. При його розпаді утворюється ітрій-90 із середньою енергією 934,8 кеВ та періодом напіврозпаду 61,1 год.

Основний шлях надходження стронцію-90 в організм людини - по харчових ланцюгах з раціоном людини. Стронцій-90, будучи остеотропним елементом, накопичується в кістковій тканині і робить основний внесок у дозу внутрішнього опромінення.

Для спостереження та контролю за рівнем надходження стронцію-90 в організм людини з раціоном проводять вимірювання вмісту його в харчових продуктах.

Отримані значення питомої активності стронцію-90 у харчових продуктах дозволяють простежити за динамікою накопичення його в організмі та оцінити дозу внутрішнього опромінення.

4.2. Метод визначення

Метод визначення стронцію-90 заснований на переведенні даного радіонукліду в розчин шляхом розчинення золи харчових продуктів концентрованої азотної кислоти. Залежно від групи харчових продуктів та ступеня їх забрудненості стронцій-90 визначається трьома способами:

1) пряме виділення рівноважного Y у вигляді оксалату ітрію;

2) пряме виділення Y у вигляді фосфату ітрію;

3) виділення Y після радіохімічного очищення Sr.

Вимірювання виділеного препарату Sr проводиться за дочірнім Y на низькофонових радіометрах або бета-спектрометрах у режимі вимірювання проб після радіохімічного аналізу, відградуйованих Y, при мінімальній вимірюваної активності 0,2-0,5 Бк в рахунковому зразку.

Значення чутливості радіометрів визначається під час градуювання установки з використанням зразкового радіоактивного розчину (приклад.1, 2).

Тривалість аналізу – 12 год (без підготовки проб до аналізу та накопичення дочірнього Y). Один лаборант може одночасно робити 4 проби.

4.3. Вимоги до похибки виміру та приписні характеристики похибки виміру

4.3.1. Методика виконання вимірювань забезпечує отримання результатів вимірювань з похибкою, яка не перевищує значень, наведених у табл.4.1.

Таблиця 4.1

Діапазон вимірювань, значення показників точності, відтворюваності та правильності

4.3.2. Значення показника точності методики використовують при:

оформлення результатів вимірів, що видаються лабораторією;

оцінювання діяльності лабораторії на якість проведення випробувань.

Значення чутливості радіометрів виходить під час градуювання установки з використанням зразкових радіоактивних розчинів (приклад.1, 2).

Значення чутливості бета-спектрометрів виходить під час градуювання установки з використанням зразкових об'ємних джерел та вводиться в програму розрахунку на ПЕОМ (Інструкція з використання установки).

5. Засоби вимірювання, допоміжне обладнання, матеріали та реактиви

5.1. Основні засоби вимірювання

Таблиця 5.1

Примітка. Можливе використання інших радіометричних установок із подальшою перевіркою їх метрологічних характеристик.

5.2. Допоміжне обладнання

Стронцій-90 (радіостронцій) – радіоактивний нуклід стронцію, що утворюється в ядерних реакторах або при випробуванні ядерної зброї. Період напіврозпаду стронцію-90 близький до 28,79 років. Після розпаду утворюється інший радіоактивний ізотоп – ітрій-90. Його період напіврозпаду становить 64 години.

Місце накопичення стронцію 90 в організмі та шкода для людини та тварин

Якщо цезій-137 підміняє калій і відкладається в основному в м'язах, то стронцій-90 виступає аналогом кальцію і залишається в кістках скелета та зубах. Також уражаються кісткова тканина та кістковий мозок. Сильне ураження призводить до розвитку променевої хвороби, пухлин кісток, недокрів'я. Виведення напіввиведення стронцію-90 з організму становить близько 15 років, що створює постійне вогнище захворювань у людей. Просто уявіть, якщо у ваших кістках замінять весь кальцій на стронцій-90, наскільки крихкими вони стануть – банальною проблемою стануть лише постійні переломи. Але натомість не вирішиться питання постійно радіоактивного випромінювання на сусідні клітини.

Разом про те сам стронцій (не радіоактивний ізотоп стронцій-90) дуже корисний організму, граючи значну роль обміні речовин. Давно доведена користь імбиру, особливо для людей похилого віку, які використовуючи його у своєму раціоні харчування, підвищували вміст стронцію в організмі, тим самим сприяю кращому засвоєнню кальцію і, як наслідок, зміцнювали стан своїх кісток і зубів.

Застосування радіоактивного стронцію

Радіостронцій застосовується у дозиметричних приладах цивільного та військового призначення. Також застосовується в медицині при променевій терапії пухлин очей чи уражень шкіри. Так як випромінювання стронцію-90 слабопроникне і використовують його в основному на поверхневих осередках захворювань.

Стронцій -90 – чистий бета-випромінювач із періодом напіврозпаду 29.12 років. 90Sr – чистий бета-випромінювач з максимальною енергією 0,54 еВ. При розпаді він утворює дочірній радіонуклід 90Y з періодом напіврозпаду 64 год. Як і 137Сs, 90Sr може перебувати у розчинній та нерозчинній у воді формах. Особливості поведінки цього радіонукліду в людини. Практично весь стронцію-9О, що потрапив в організм, центрується в кістковій тканині. Пояснюється це тим, що стронцій – хімічний аналог кальцію, а сполуки кальцію – основний мінеральний компонент кістки. У дітей мінеральний обмін у кісткових тканинах інтенсивніший, ніж у дорослих, тому в їх скелеті стронцій-90 накопичується у більшій кількості, але й виводиться швидше.

Для людини період його напіввиведення стронцію-90 - 90-154 діб. Від депонованого в кістковій тканині стронцію-90 страждає насамперед червоний кістковий мозок - основна кровотворна тканина, яка до того ж дуже радіочутлива. Від стронцію-90 накопиченого в тазових кістках, опромінюються генеративні тканини.Тому для цього радіонукліда встановлені низькі ГДК – приблизно в 100 разів нижче, ніж для цезію-1З7.

В організм стронцій-90 надходить тільки з їжею, причому в кишечнику всмоктується до 20% його надходження. Найбільший вміст цього радіонукліду у кістковій тканині мешканців північної півкулі було фіксовано у 1963-1965 рр. Тоді цей стрибок був викликаний глобальними випаданнями радіоактивних опадів від інтенсивних випробувань ядерної зброї в атмосфері 1961-1962 років.

Після аварії на чорнобильській АЕС вся територія із значним забрудненням стронцієм-90 опинилася в межах 30-кілометрової зони. Велика кількість стронцію-90 потрапила у водоймища, але в річковій воді його концентрація ніде не перевищувала гранично допустимої для питної води (крім річки Прип'ять на початку травня 1986 р. в її нижній течії).

Біологічний період напіввиведення для стронцію-90 з м'яких тканин – 5-8 діб, для кісток – до 150 діб (16% виводиться з Тефф рівним 3360 діб).

Віддав. Наслідки – ознаки збочення та уповільненої перебудови кістки, а також різке скорочення її кровоносної мережі.

55. Цезій-137 період напіврозпаду, надходження в організм.

Цезій-137 – бета-випромінювач з періодом напіврозпаду 30.174 року. 137Сs відкрито 1860 р. німецькими вченими Кірхгофом і Бунзеном. Назву отримав від латинського слова caesius - блакитний, за характерною яскравою лінією в синій області спектру. Нині відомо кілька ізотопів цезію. Найбільше практичне значення має 137Сs, один із найбільш довгоживучих продуктів поділу урану.

Ядерна енергетика є джерелом надходження 137Сs у довкілля. Згідно з опублікованими даними у 2000 році реакторами АЕС усіх країн світу в атмосферу було викинуто близько 22,2 х 1019 Бк 137Сs. Викид 137Сs здійснюється у атмосферу, а й у океани з атомних підводних човнів, танкерів, криголамів, оснащених ядерно-енергетичними установками. За своїми хімічними властивостями цезій близький до рубідії та калію - елементам 1 групи. Ізотопи цезію за будь-якого шляху надходження в організм добре всмоктуються.

Після аварії на ЧАЕС до зовнішнього середовища надійшло 1.0 МК цезию-137. Наразі це основний дозоутворюючий радіонуклід на територіях, які постраждали від аварії на Чорнобильській АЕС. Від його змісту та поведінки у зовнішньому середовищі залежить придатність забруднених територій для повноцінного життя.

Ґрунти Українсько-Білоруського Полісся мають специфічну особливість – цезій-137 погано фіксується ними і, як наслідок, він легко надходить у рослини через кореневу систему.

Ізотопи цезію, як продукти поділу урану, включаються в біологічний кругообіг і вільно мігрують по різних біологічних ланцюжках. В даний час 137Сs виявляється в організмі різних тварин та людини. Слід зазначити, що стабільний цезій входить до складу організму людини та тварин у кількостях від 0,002 до 0,6 мкг на 1 г м'якої тканини.

Всмоктування 137Сs у шлунково-кишковому тракті тварин і людини становить 100%. В окремих ділянках шлунково-кишкового тракту всмоктування 137Сs відбувається з різною швидкістю. Через дихальні шляхи в організм людини надходження 137Сs становить 0,25% величини, що надходить із харчовим раціоном. Після перорального надходження цезію значні кількості радіонукліду, що всмоктався, секретуються в кишечник, потім реабсорбуються в низхідних відділах кишечника. Ступінь реабсорбції цезію може суттєво відрізнятися у різних видів тварин. Вступивши в кров, він порівняно рівномірно розподіляється по органах та тканинах. Шлях надходження та вид тварини не впливають на характер розподілу ізотопу.

Визначення 137Сs в організмі людини проводять за вимірюванням гамма-випромінювання від тіла та бета-, гамма-випромінювання від виділень (сеча, кал). Для цієї мети використовують бета-гамма-радіометри та лічильник випромінювань людини (СІЛ). За окремими піками спектру, що відповідають різним гамма-випромінювачам, можна визначити їхню активність в організмі. З метою профілактики радіаційних уражень 137Сs усі роботи з рідкими та твердими сполуками рекомендується проводити у герметичних боксах. Для запобігання влученню цезію та його сполук всередину організму необхідно використовувати засоби індивідуального захисту та дотримуватись правил особистої гігієни.

Ефективний період напіввиведення довгоживучих ізотопів визначається переважно біологічним періодом напіввиведення, короткоживучих – періодом напіврозпаду. Біологічний період напіввиведення різноманітний – від кількох годин (криптон, ксенон, радон) до кількох років (скандій, ітрій, цирконій, актиній). Ефективний період напіввиведення коливається від кількох годин (натрій-24,мідь-64), діб (йод-131, фосфор-23, сірка-35), до десятків років (радій-226, стронцій-90).

Біологічний період напіввиведення для цезію-137 з організму дорівнює 70 діб, з м'язів, легенів та скелета – 140 діб.

Стронцій 90 Sr – сріблястий кальцієподібний метал, покритий оксидною оболонкою, погано вступає в реакцію, включаючись у метаболізм екосистеми у міру формування складних Са – Fe – Al – Sr – комплексів. Природний вміст стабільного ізотопу у ґрунті, кісткових тканинах, середовищі досягає 3,7 х 10 -2 %, у морській воді, м'язових тканинах 7,6 х 10 -4 %. Біологічні функції не виявлено; не токсичний, може замінювати кальцій. Радіоактивний ізотоп у природному середовищі відсутній.

Стромнцій – елемент головної підгрупи другої групи, п'ятого періоду періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва, з атомним номером 38. Позначається символом Sr (лат. Strontium). Проста речовина стронцій (CAS-номер: 7440-24-6) - м'який, ковкий та пластичний лужноземельний метал сріблясто-білого кольору. Має високу хімічну активність, на повітрі швидко реагує з вологою і киснем, покриваючись жовтою оксидною плівкою.

Новий елемент виявили в мінералі стронціаніті, знайденому в 1764 році в свинцевому руднику поблизу шотландського села Строншіан, що згодом дала назву новому елементу. Присутність у цьому мінералі оксиду нового металу була встановлена ​​майже через 30 років Вільямом Крюйкшенком та Адером Кроуфордом. Виділено у чистому вигляді сером Хемфрі Деві у 1808 році.

Стронцій міститься у морській воді (0,1 мг/л), у ґрунтах (0,035 мас%).

У природі стронцій зустрічається як суміші 4 стабільних ізотопів 84 Sr (0,56 %), 86 Sr (9,86 %), 87 Sr (7,02 %), 88 Sr (82,56 %).

Існують 3 способи отримання металевого стронцію:

Термічне розкладання деяких з'єднань

Електроліз

Відновлення оксиду або хлориду

Основним промисловим способом одержання металевого стронцію є термічне відновлення його оксиду алюмінієм. Далі отриманий стронцій очищається сублімацією.

Електролітичне отримання стронцію електролізом розплаву суміші SrCl 2 і NaCl не набуло широкого поширення через малий вихід по струму та забруднення стронцію домішками.

При термічному розкладанні гідриду або нітриду стронцію утворюється дрібнодисперсний стронцій, схильний до легкого займання.

Стронцій - м'який сріблясто-білий метал, має ковкість і пластичність, легко ріжеться ножем.

Поліморфен - відомі три його модифікації. До 215 про З стійка кубічна гранецентрована модифікація (б-Sr), між 215 і 605 про З - гексагональна (в-Sr), вище 605 про З - кубічна об'ємно-центрована модифікація (г-Sr).

Температура плавлення - 768 про З, Температура кипіння - 1390 про.

Стронцій у своїх сполуках завжди виявляє валентність +2. За властивостями стронцій близький до кальцію та барію, займаючи проміжне положення між ними.

В електрохімічному ряді напруг стронцій знаходиться серед найбільш активних металів (його нормальний електродний потенціал дорівнює?2,89 В. Енергійно реагує з водою, утворюючи гідроксид: Sr + 2H 2 O = Sr(OH) 2 + H 2 ^ .

Взаємодіє з кислотами, витісняє важкі метали зі своїх солей. З концентрованими кислотами (H 2 SO 4 HNO 3) реагує слабо.

Металевий стронцій швидко окислюється на повітрі, утворюючи жовту плівку, в якій крім оксиду SrO завжди присутні пероксид SrO 2 і нітрид Sr 3 N 2 . При нагріванні на повітрі спалахує, порошкоподібний стронцій на повітрі схильний до самозаймання.

Енергійно реагує з неметалами - сіркою, фосфором, галогенами. Взаємодіє з воднем (понад 200 про З), азотом (вище 400 про З). Практично не реагує із лугами.

При високих температурах реагує з CO 2 утворюючи карбід:

5Sr + 2CO 2 = SrC 2 + 4SrO (1)

Легко розчинні солі стронцію з аніонами Cl-, I-, NO 3-. Солі з аніонами F-, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3- мало розчинні.

Основні сфери застосування стронцію та його хімічних сполук - це радіоелектронна промисловість, піротехніка, металургія, харчова промисловість.

Стронцій застосовується для легування міді та деяких її сплавів, для введення в свинцеві акумуляторні сплави, для знесірювання чавуну, міді і сталей.

Стронцій чистотою 99,99-99,999% застосовується для відновлення урану.

Магнітотверді ферити стронцію широко використовуються як матеріали для виробництва постійних магнітів.

У піротехніці застосовуються карбонат, нітрат, перхлорат стронцію для фарбування полум'я в карміново-червоний колір. Сплав магній-стронцій має найсильніші пірофорні властивості і знаходить застосування в піротехніці для запальних та сигнальних складів.

Радіоактивний 90 Sr (період напіврозпаду 28,9 років) застосовується у виробництві радіоізотопних джерел струму у вигляді титаніту стронцію (щільність 4,8 г/смі, а енерговиділення близько 0,54 Вт/смі).

Уранат стронцію відіграє важливу роль при отриманні водню (стронцієво-уранатний цикл, Лос-Аламос, США) термохімічним способом (атомно-воднева енергетика), і зокрема розробляються способи безпосереднього поділу ядер урану у складі уранату стронцію для отримання тепла при розкладанні води на водень та кисень.

Оксид стронцію застосовується як компонент надпровідних керамік.

Фторид стронцію використовується як компонент твердотільних фторіонних акумуляторних батарей з величезною енергоємністю та енергощільністю.

Сплави стронцію з оловом та свинцем застосовуються для відливання струмовідводів акумуляторних батарей. Сплави стронцій-кадмій для анодів гальванічних елементів.

Радіаційні характеристики наведено у таблиці 1 .

Таблиця 1- Радіаційні характеристики стронцію 90

У випадках потрапляння ізотопу в довкілля надходження стронцію в організм залежить від ступеня і характеру включеності метаболіту до ґрунтових органічних структур, продуктів харчування і коливається від 5 до 30%, при більшому проникненні в дитячий організм. Незалежно від шляху надходження випромінювач накопичується в скелеті (м'яких тканинах міститься не більше 1%). Виводиться з організму дуже погано, що веде до постійного накопичення дози при хронічному надходженні стронцію в організм. На відміну від природних активних аналогів (урану, торію та ін) стронцій є ефективним в випромінювачем, що змінює спектр радіаційного впливу, в тому числі і на гонади, ендокринні залози, червоний кістковий мозок і головний мозок. Дози, що накопичуються (фон) коливається в межах (до 0,2 х 10 -6 мкКі/г в кістках при дозах порядку 4.5 х 10 -2 мЗв/год) .

Не слід плутати дію на організм людини природної (нерадіоактивної, малотоксичної і більше того, що широко використовується для лікування остеопорозу) та радіоактивних ізотопів стронцію. Ізотоп стронцію 90 Sr є радіоактивним з періодом напіврозпаду 28.9 років. 90 Sr зазнає розпаду, переходячи в радіоактивний 90 Y (період напіврозпаду 64 ч.) Повний розпад стронцію-90, що потрапив у навколишнє середовище, відбудеться лише через кілька сотень років. 90 Sr утворюється при ядерних вибухах та викидах з АЕС.

За хімічними реакціями радіоактивні та нерадіоактивні ізотопи стронцію практично не відрізняються. Стронцій природний - складова частина мікроорганізмів, рослин та тварин. Незалежно від шляху та ритму надходження в організм розчинні сполуки стронцію накопичуються у скелеті. У м'яких тканинах затримується менше 1%. Шлях надходження впливає величину відкладення стронцію в скелеті .

На поведінку стронцію в організмі впливає вигляд, стать, вік, а також вагітність та інші фактори. Наприклад, у скелеті чоловіків відкладення вищі, ніж у скелеті жінок. Стронцій є аналогом кальцію. Стронцій з великою швидкістю накопичується в організмі дітей до чотирирічного віку, коли відбувається активне формування кісткової тканини. Обмін стронцію змінюється при деяких захворюваннях органів травлення та серцево-судинної системи. Шляхи влучення:

Вода (гранично допустима концентрація стронцію у воді в РФ - 8 мг/л, а в США - 4 мг/л)

Їжа (томати, буряк, кріп, петрушка, редька, редис, цибуля, капуста, ячмінь, жито, пшениця)

Інтратрахеальне надходження

Через шкіру (нашкірне)

Інгаляційне (через повітря)

З рослин або через тварини стронцій-90 може безпосередньо перейти в організм людини.

Люди, робота яких пов'язана зі стронцієм (у медицині радіоактивний стронцій використовують як аплікатори при лікуванні шкірних та очних хвороб. Основні галузі застосування природного стронцію - це радіоелектронна промисловість, піротехніка, металургія, металотермія, харчова промисловість, пр-во магнітних матеріалів, радіоактивного - пр-во атомних електричних батарей (атомно-воднева енергетика, радіоізотопні термоелектричні генератори та ін.).

Вплив нерадіоактивного стронцію проявляється вкрай рідко і лише при дії інших факторів (дефіцит кальцію та вітаміну Д, неповноцінне харчування, порушення співвідношення мікроелементів, таких як барій, молібден, селен та ін.). Тоді він може викликати у дітей «стронцієвий рахіт» та «урівську хворобу» - поразку та деформацію суглобів, затримку росту та інші порушення. Навпаки, радіоактивний стронцій практично завжди негативно впливає на організм людини:

Відкладається в скелеті (костях), вражає кісткову тканину та кістковий мозок, що призводить до розвитку променевої хвороби, пухлин кровотворної тканини та кісток.

Викликає лейкемію та злоякісні пухлини (рак) кісток, а також ураження печінки та мозку

Ізотоп стронцію 90 Sr є радіоактивним з періодом напіврозпаду 28,79 років. 90 Sr зазнає розпаду, переходячи в радіоактивний ітрій 90 Y (період напіврозпаду 64 години). 90 Sr утворюється при ядерних вибухах та викидах з АЕС.

Стронцій є аналогом кальцію і здатний міцно відкладатися у кістках. Тривалий радіаційний вплив 90 Sr та 90 Y вражає кісткову тканину та кістковий мозок, що призводить до розвитку променевої хвороби, пухлин кровотворної тканини та кісток.

Потрапляючи у ґрунт, стронцій-90 разом із розчинними сполуками кальцію надходить у рослини, з яких може безпосередньо або через тварин надійти в організм людини. Так створюється ланцюг передачі радіоактивного стронцію: ґрунт – рослини – тварини – людина. Проникаючи в організм людини, стронцій накопичується переважно в кістках і піддає таким чином організм тривалому внутрішньому радіоактивному впливу. Результатом цього впливу, як свідчать дослідження вчених, проведені в дослідах на тваринах (собаках, щурах та ін.), є тяжке захворювання організму. На перший план виступають пошкодження кровотворних органів та розвиток пухлин у кістках. У звичайних умовах "постачальником" радіоактивного стронцію є експериментальні вибухи ядерної та термоядерної зброї. Дослідженнями американських вчених встановлено, що навіть мала променева дія, безумовно, шкідлива для здорової людини. Якщо ж врахувати, що і при вкрай малих дозах цього впливу настають різкі зміни в тих клітинах організму, від яких відтворення потомства залежить, то цілком зрозуміло, що ядерні вибухи несуть смертельну небезпеку ще... не народженим! Свою назву стронцій отримав від мінералу – стронціаніту (вуглекислої солі стронцію), знайденого у 1787 р. у Шотландії поблизу села Стронціан. Англійський дослідник А. Крофорд, вивчаючи стронціаніт, висловив припущення про наявність у ньому нової ще відомої «землі». Індивідуальну особливість стронціаніту встановив також Клапрот. Англійський хімік Т. Хоп у 1792 р. довів наявність у стронціаніті нового металу, виділеного у вільному вигляді у 1808 р. Г. Деві.

Проте, незалежно від західних учених, російський хімік Т.Є. Ловиц в 1792 р., досліджуючи мінерал барит, дійшов висновку, що у ньому, крім окису барію, як домішки перебуває і «стронцианова земля». Надзвичайно обережний у своїх висновках, Ловіц не наважився опублікувати їх до закінчення вторинної перевірки дослідів, які вимагали накопичення великої кількості «стронціанової землі». Тому дослідження Ловиця «Про стронціанову землю у важкому шпаті», хоч і були опубліковані після досліджень Клапроту, фактично ж проведено раніше за нього. Вони свідчать про відкриття стронцію в новому мінералі - сірчанокислому стронції, званому тепер целестином. З цього мінералу найпростіші морські організми – радіолярії, аккантарії – будують голки свого скелета. З голочок відмираючих безхребетних утворилися скупчення і целестину