Oxyde de strontium

L'oxyde de strontium ou strontiane est l’oxyde simple du strontium de formule brute SrO. C'est un oxyde métallique fortement basique. Il se forme par la décomposition du carbonate de strontium, SrCO₃ à la chaleur. La stontiane peut être aussi formée en brûlant du strontium dans de l'oxygène. Dans l’air, la même réaction forme un mélange de l'oxyde et du nitrure de strontium, Sr₃N₂.

Oxyde de strontium
poudre d'oxyde de strontium (en haut) et structure (en bas, __ Sr2+      __ O2−)
Identification
Nom UICPA	oxyde de strontium
Synonymes	strontia, strontiane
No CAS	1314-11-0
No ECHA	100.013.837
No CE	215-219-9
PubChem	73975
SMILES	[O-2].[Sr+2] PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1S/O.Sr/q-2;+2 InChIKey : IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N
Apparence	solide incolore ou blanc[1].
Propriétés chimiques
Formule	OSrSrO
Masse molaire[2]	103,62 ± 0,01 g/mol O 15,44 %, Sr 84,56 %,
Moment dipolaire	D
Diamètre moléculaire	nm
Propriétés physiques
T° fusion	2 460 °C[3]
T° ébullition	3 200 °C (décomp.)[3]
Solubilité	g/l réagit avec l'eau[3]
Masse volumique	4,7 g/cm3 à 25 °C[4] 5,0 g/cm3[5]
Cristallographie
Système cristallin	Cubique
Classe cristalline ou groupe d’espace	(no 225) cubique Hermann-Mauguin : ${\displaystyle F\ 4/m\ {\bar {3}}\ 2/m\,}$ Hermann-Mauguin court : ${\displaystyle Fm{\bar {3}}m\,}$ Schoenflies : ${\displaystyle O_{h}^{5}\,}$
Structure type	Sr[6], O[6]
Propriétés optiques
Indice de réfraction	1,8710[6]
Précautions
SGH[4],[3]
H314, EUH014, P280 et P305+P351+P338 H314 : Provoque de graves brûlures de la peau et des lésions oculaires EUH014 : Réagit violemment au contact de l'eau P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P305+P351+P338 : En cas de contact avec les yeux : rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes. Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer.
Composés apparentés
Autres cations	Oxyde de béryllium Oxyde de magnésium Oxyde de calcium Oxyde de baryum
Autres anions	Hydroxyde de strontium Peroxyde de strontium
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Synthèse

L'oxyde de strontium peut être obtenu à partir du carbonate de strontium, qui se trouve dans la nature comme le minéral strontianite. À 1 268 °C sous pression atmosphérique normale, le carbonate de strontium se décompose en oxyde de strontium et dioxyde de carbone :

${\displaystyle \mathrm {SrCO_{3}\ _{\overrightarrow {1268\,^{\circ }\mathrm {C} }}\ SrO+CO_{2}\uparrow } }$

Propriétés

L'oxyde de strontium cristallise dans la structure du chlorure de sodium. À des pressions élevées de plus de 36 GPa, une transformation de phase dans la structure du chlorure de césium est observée. Celle-ci s'accompagne d'une réduction de volume de 13 %, la masse volumique du cristal augmente alors à plus de 7,1 g/cm^3[5].

L'oxyde de strontium réagit vivement avec l'eau pour donner de l'hydroxyde de strontium,

${\displaystyle \mathrm {SrO+H_{2}O\rightarrow Sr(OH)_{2}} }$

Avec de la poudre d'aluminium et sous vide, l'oxyde de strontium peut être réduit en strontium (aluminothermie):

${\displaystyle \mathrm {3\,SrO+2\,Al\rightarrow Al_{2}O_{3}+3\,Sr} }$

Utilisation

Environ 8 % en masse des tubes cathodiques sont de l'oxyde de strontium ce qui a été l'utilisation principale de la strontiane depuis 1970^[7]. Les téléviseurs couleur et autres appareils contenant des tubes cathodiques couleur, en particulier ceux vendus aux États-Unis, sont obligés légalement d'utiliser l'oxyde de strontium dans la face avant pour bloquer les émissions de rayons X (ces téléviseurs à émission de rayons X ne sont plus en production). L'oxyde de plomb(II) peut être utilisé dans le col et l'entonnoir, mais provoque une décoloration lorsqu'il est utilisé dans la plaque avant^[8].

Auparavant, l'oxyde de strontium a été utilisé dans la production de sucre (saccharose) à partir de betterave sucrière (méthode strontienne)^[9],[10].

L'oxyde de strontium forme également par réaction avec de l'alumine des aluminates de strontium qui ont encore d'autres applications.

Notes et références

• (en)/(de) Cet article est partiellement ou en totalité issu des articles intitulés en anglais « Strontium oxide » (voir la liste des auteurs) et en allemand « Strontiumoxid » (voir la liste des auteurs)..

1. David R. Lide, Handbook of Chemistry and Physics, 87^e éd.,1998, Boca Raton, FL: CRC Press. pp. 4–87. (ISBN 0-8493-0594-2)
2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
3. Entrée « Strontium oxide » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 23 juillet 2016 (JavaScript nécessaire).
4. Strontium oxide (mono) sur mpbio.com + clic sur le bouton 'See More'
5. Yosiko Sato, Raymond Jeanloz, Phase Transition in SrO, Journal of Geophysical Research, 1981, vol. 86, pp. 11773–11778. DOI 10.1029/JB086iB12p11773.
6. David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, 90^e éd. (Internet-Version: 2010), CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, Index of Refraction of Inorganic Crystals, pp. 10-248.
7. Joyce A. Ober, Désirée E. Polyak, "Mineral Yearbook 2007:Strontium" (pdf), United States Geological Survey, consulté le 14 octobre 2009.
8. F. Méar, P. Yot, M. Cambon, M. Ribes, The characterization of waste cathode-ray tube glass., Waste management, 2006, vol. 26(12), pp. 1468–1476. (ISSN 0956-053X), PMID 16427267, DOI 10.1016/j.wasman.2005.11.017.
9. (de) H. Ost, Lehrbuch der Technischen Chemie, Verlag von Robert Oppenheim, Berlin, 1890, p. 369ff.
10. Stephen G. Hibbins, Kirk-Othmer encyclopedia of chemical technology 4^e éd. : Strontium and Strontium Compounds, vol. 22, John Wiley & Sons.

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