锶是银白色金属,密度2.6,熔点769℃,沸点1384℃。锶很软,可用小刀切割。锶的化学性质活泼,暴露在空气中,表面很快形成一层氧化物和氮化物薄膜,故应保存在煤油或液体石蜡中。在室温下,锶与氧、氮、硫反应生成相应的氧化物、氮化物、硫化物,在300~400℃与氢反应,生成氢化锶。金属锶与水、酸的反应非常剧烈,与水生成氢氧化锶和氢气。在高温下,锶与二氧化碳反应,生成碳化锶。在锶盐中,氯化锶和硝酸锶易溶于水,碳酸盐、硫酸盐、草酸盐难溶于水。锶在燃烧时火焰呈红色,常用来制造烟火。
锶是一种活性金属,所以在自然界中以化合的形式存在。主要矿物是天青石(SrSO4)和菱锌矿(SrCO3)。锶和钙的化学性质相近,所以也存在于石灰岩、白云岩和卤水中,但数量很少。总共发现了19种锶的放射性同位素。
锶是世界上具有战略意义的矿产资源,也是我国的长期矿产。中国已探明的锶矿床分布在六个省。青海省储量最大,占全国总储量的48.4%。其次是陕西省,占全国总储量的15.3%;第三位是湖北省,占全国总储量的14.4%;此外,还有云南、四川、江苏三省。我国单一锶矿石中富矿较少,中低品位矿石构成锶矿石的主体,伴生锶矿石品位较低。云南金顶铅锌矿平均SrSO4含量只有8%左右,陕西洛南县黄龙铺钼矿更低,只有4%左右。中国的伴生锶资源约占总资源的61%。伴生锶资源由磷矿、地下卤水、铅锌矿、重晶石矿和石膏矿中的伴生锶组成,是具有潜在价值的经济资源。
锶的生产方法有:①电解:电解氯化锶和氯化钾的熔融混合物。②金属热还原法:将SrCO3和碳混合煅烧得到氧化锶(SrO),然后将氧化锶和铝粉混合,压制,放入还原炉中,在1000-1200℃,真空度小于0.1托下反应,得到金属锶。如果需要高纯度的锶,可以用real 空蒸馏法提炼。
锶用于制造合金、光电池和照明灯。锶化合物用于制造信号弹、焰火等。质量为90锶是放射性同位素,是核裂变产物,可作为β;对人体危害相当大的x射线放射源,半衰期为25年。它由核试验中的铀产生,以粉尘的形式被人体吸入,对人体造成放射性损伤。随着科学技术的进步,锶的应用领域不断扩大。锶除用于屏玻璃外,在工业发达国家还用作硬磁(永磁)材料、新型陶瓷材料和高温超导材料。前两种材料已经形成稳定的消费领域,市场规模逐年扩大,而后者已经开发成功,前景良好。目前,我国锶的应用领域仍主要限于生产碳酸锶制造彩电显像管玻壳。锶化工产品品种单调,国内很多下游产品还是空白色。为了充分利用我国丰富的锶资源,及时加强应用科学研究,加强国际科技合作,我国锶工业无疑将迈上一个新台阶。