STRONSİYUM

Stronsiyum (Sr), periyodik tablonun 2A grubunda bulunan, atom numarası 38 olan toprak alkali metal grubundan gümüşümsü beyaz metalik renkte alkali toprak metalidir. Oda sıcaklığında katı olan elementin atom ağırlığı 87.62 g/mol’dür. Sr, kıtasal kabuğun yaklaşık % 0.03’ünü oluşturur ve bolluk bakımından 17. sırada yer alır. Stronsiyum, hava ve suya karşı fazla tepkime gösterdiğinden doğada metalik formda bulunmaz. Doğada serbest olarak bulunmayan stronsiyum, yerkabuğunda diğer olağan alkali toprak elementleri, Ca ve Ba'dan daha az bulunur.

Stronsiyumun iki önemli minerali vardır; %56,4 SrO içeren selestit  (SrSO4) ve % 70,1 SrO içeren stronsiyonit (SrCO3). Bunlardan önemli olanı, bolluğu ve geniş yayılım göstermesi nedeniyle selestit mineralidir. Stronsiyonit ise daha yüksek stronsiyum içerdiği halde, daha az bulunması nedeniyle ticari önemini kaybetmektedir. Ayrıca doğrudan doğruya asitle etkilendiğinden stronsiyum bileşiği eldesinde ideal bir durum yaratmaktadır ancak içerdiği Ca nedeniyle yüksek saflıkta stronsiyum bileşikleri elde edilmesinde selestitin yerini alamamaktadır.

Selestitin ekonomik yataklanmaları evaporasyon sonucu gerçekleşmektedir. Gelgit üstü-sabhka, lagün gibi buharlaşmanın etkin olduğu denizel ve geçiş ortamları selestit oluşumuna olanak sağlamaktadır. Jips, kireçtaşı, marn gibi kimyasal çökelim kayaçlarıyla birlikte bulunur ve gang olarak kalsit, dolomit, Ba, F, S, As içerebilir. Cevherin yataklanma tipi genelde mercek ve katman şeklinde olup jips içerisine saçılmış halde de bulunabilmektedir.

Stronsiyumun en çok kullanılan bileşiği stronsiyum karbonattır. Stronsiyum karbonat bazı uygulamalarda doğrudan kullanılmaktadır. Ayrıca stronsiyum klorür, stronsiyum hidroksit veya stronsiyum nitrat gibi kimyasallara dönüştürülür. Selestit tipik olarak stronsiyum karbonat üretiminde hammadde olarak kullanılmaktadır. Stronsiyum kimyasalları çoğunlukla seramik, cam ve piroteknik endüstrileri tarafından tüketilirken, daha küçük miktarlar çok sayıda başka sanayi alanlarında kullanılır. Stronsiyum karbonat, kalıcı seramik ferrit mıknatıslar üretiminde kullanılmakta olup bu mıknatıslar otomobillerin ön cam sileceklerinde, hoparlörlerin akım motorlarında, manyetik olarak tutturulmuş dekoratif öğeler, oyuncaklar ve diğer elektronik ekipmanlarda kullanılır.

Stronsiyum oksit ve stronsiyum karbonat, seramik sırlarının cam hamurunda, baryum ve kurşun yerine toksik olmayan alternatif olarak kullanılır. Stronsiyum oksit, optik cam özelliklerini geliştirmek, sertliği ve mukavemeti artırmak ve ışık kırılmasını yoğunlaştırmak için bir cam değiştirici olarak kullanılır. Stronsiyum cam renksizdir, ultraviyole ve x-ışını radyasyonunu emer ve katot ışını tüpü (CRT) ön yüzleri için ideal bir camdır, ancak günümüzde düz panel ekranlar hemen hemen tüm CRT'lerin yerini almıştır.
Stronsiyum nitrat, piroteknik uygulamalardaen yaygın olarak parlak kırmızı ve mor renk elde etmek için renklendirici ajan olarak kullanılır. Stronsiyumun piroteknik amaçlı uygulamaları arasında havai fişekler, sivil ve askeri işaret fişekleri ve iz sürücü mühimmat bulunur.

Metalurjik uygulamalarda, havacılık ve otomotiv sanayinde kullanılan dökümlerin mukavemetini ve sünekliğini artırmak için alüminyum alaşımlarına stronsiyum metal eklenir. Ayrıca, elektrolitik çinko üretiminde kurşun impuritesini gidermek için kullanılabilir. Sülfürik asitte çözünmüş stronsiyum karbonat, elektrolitin ve katotta biriken çinkonun kurşun içeriğini düşürür.
Stronsiyum oksit alüminat, acil çıkış işaretleri gibi uygulamalarda fosforesans (karanlıkta parlayan) pigment olarak; stronsiyum fosfat ise flüoresan ışıkların üretiminde kullanılır. Tüm stronsiyum kimyasalları, analitik kimya laboratuvarlarında kullanılmaktadır.

Baryum, ferrit seramik mıknatıslarda stronsiyumun yerine kullanılabilir ancak, elde edilen baryum kompoziti, stronsiyum kompozitine göre çok daha yüksek işleme sıcaklığına sahiptir. Sondaj çamurunda tercih edilen malzeme genel olarak barittir ancak özellikle barit fiyatları yüksek olduğunda selestit baritin yerini alabilir.

Kaynak:
DPT VIII. Beş Yıllık Kalkınma Planı ÖİK Raporu, 2001. Madencilik Özel İhtisas Komisyonu Raporu, Endüstriyel Hammaddeler Alt Komisyonu Kimya Sanayii Hammaddeleri Cilt II (Bor tuzları-Trona-Kaya tuzu-Sodyum sülfat-Stronsiyum) Çalışma Grubu, 172 s.
Singerling, S., 2020. Strontium. U.S. Geological Survey 2017 Minerals Yearbook, 8 p.