Qu’est-ce que le strontium?
Le strontium est un élément chimique de symbole Sr et de numéro atomique 38. Il est situé dans le groupe 2 de la classification périodique des éléments. Ce métal alcalino-terreux mou, argenté et brillant possède une densité de 2,64 g/cm³. Son point de fusion est de 777 °C et son point d’ébullition de 1382 °C. Le strontium présente une structure cristalline cubique centrée sur les faces (cfc). Il est très réactif en présence d’oxygène et d’eau, se corrodant facilement pour former un hydroxydestrontium jaune. Sa conductivité thermique est d’environ 35 W/(m·K) et sa conductivité électrique est de 1,2 × 10^6 S/m.
Quel est le volume de la production de strontium? D’où vient-il ?
La production mondiale de strontium est d’environ 38 000 tonnes par an. La Chine est le premier producteur de strontium avec environ 16 000 tonnes, suivie par le Mexique avec environ 8 000 tonnes. Le strontium est extrait principalement à partir du minerai de strontianite (SrCO₃) et du minerai de celestite (SrSO₄). Le strontianite contient environ 40% de strontium alors que la celestite en contient environ 85%. Les méthodes d’extraction incluent la pyrométallurgie, où le minerai est chauffé à des températures élevées (environ 1000 °C) pour produire de l’oxyde de strontium (SrO), et l’hydrométallurgie, qui utilise des solutions acides pour extraire le strontium.
A combien estime-t-on les réserves de strontium? Où se trouvent-elles ?
Les réserves mondiales de strontium sont estimées à environ 3 millions de tonnes. La Chine détient les plus grandes réserves de strontium avec environ 1,6 million de tonnes, suivie par le Mexique avec environ 640 000 tonnes. Les gisements de strontium se trouvent principalement dans des formations géologiques spécifiques, notamment des dépôts sédimentaires et des roches évaporitiques. Les grades moyens des minerais varient, avec des concentrations de strontium atteignant jusqu’à 40% dans la strontianite.
A quoi sert le strontium?
Le strontium est utilisé dans divers domaines, notamment dans la fabrication d’allumettes, de feux d’artifice, d’écrans cathodiques, de télescopes et de lasers. En particulier, le strontium-90, un isotope radioactif, est utilisé dans le traitement du cancer, notamment dans la radiothérapie ciblée. Environ 30% de la production de strontium est destinée à l’industrie des feux d’artifice, où il est utilisé pour produire des couleurs rouges vives. D’autres applications incluent la fabrication de céramiques et de verres spéciaux, où il améliore la résistance et la durabilité des produits.
Comment raffine-t-on le minerai de strontium?
Le minerai de strontium est traité pour séparer le strontium de l’oxyde de strontium. Ce processus, appelé séparation des isotopes, implique des étapes de calcination et de réduction. Par exemple, la calcination de la strontianite à 1000 °C produit de l’oxyde de strontium (SrO) selon la réaction suivante :
SrCO₃ (s) → SrO (s) + CO₂ (g).
Le strontium est ensuite raffiné par électrolyse ou par réduction chimique pour obtenir un produit pur. Les rendements typiques de ce processus peuvent atteindre 90%, avec une consommation énergétique d’environ 2,5 MWh par tonne de strontium raffiné.
Quelle est l’histoire du strontium?
Le strontium a été isolé pour la première fois en 1790 par Adair Crawford en Écosse. Crawford a observé une ligne rouge dans les spectres solaires et a conclu que cela était dû à un nouvel élément. Il a ensuite isolé l’élément en utilisant un processus de calcination. Sa première utilité industrielle a été comme colorant rouge pour les verres et les céramiques. Au fil des ans, le strontium a trouvé des applications dans des domaines variés, allant de l’électronique à la médecine, soulignant son importance croissante dans l’industrie moderne.