你是否见过绚丽多彩的烟火或者鲜艳的信号火箭？美丽的红火花在空中慢慢熄灭，随后变成漂亮的绿色烟火。

很少人知道如何制造这种美丽的烟火，这种烟火叫做“孟加拉”烟火，这个名称是因印度得来的：佛教上举行仪式的时候，和尚在阴暗的寺院里突然放出神秘的惨绿色或者血红色烟火，为的是吓一吓到寺院里来拜佛的男女老少。

也许大家还不知道，这种烟火是用锶和钡两种金属的盐类制造的，锶和钡都属于碱土金属，以前在长时期里未想到把锶和钡区分开，后来才发现这两种金属的盐放在火上烧，一种发出浅黄绿色的光，另一种放出鲜红色的光。随后很快又研究出来如何制造这两种金属的挥发性盐类，把这些盐和氯酸钾、木炭、硫磺混合，把这混合物压成球状、柱状和锥状，就能够从枪口和烟火筒里发射出去。

在锶和钡的长期而复杂的旅行史上，这已经是最后几页了。如果把锶和钡在地壳里的漫长旅行史详实地讲给你们听——从熔化的花岗岩和碱性的岩浆讲起，一直讲到这两种金属在制糖工业、国防工业、冶金工业和烟火工业上的用途为止，——大概你们会感觉枯燥乏味。

锶原子在宇宙史上是在什么地方生成的呢，是如何生成的呢？

为什么锶的光谱线在有些星体上特别光彩照人呢，锶的光谱线在太阳光线里有什么作用，它是从哪里来的呢？锶怎么会聚集在地壳表面上，如何会集合在熔化的花岗岩岩浆里，怎么又和钙一起聚集在白色的长石晶体里呢？

这一切问题摆在地球化学家面前，现在还没有得到回答。地球化学家解释这些问题，不可能像刚才解释基斯洛沃德斯克附近的天青石蓝色晶体的历史那样清楚明白。同样，地球化学家对于锶原子历史的最后几页也是写不出来的。

过去在长时期里，人们对于锶从来没有注意过。有时候要造红色烟火才想到用它，可是也用不了多少，因此从地底下开采出来的锶盐还是不多。不久有一位化学家替锶在制糖业上找到了恰当的用途：他发现锶和糖能够生成特殊的化合物，叫做糖化锶，利用锶可以从糖蜜里分离出糖来，这个方法很可行。于是各国普遍地用起锶来，德国和英国锶的开采有了很大的规模。可是后来另外一位化学家发现，制糖业上也可以用比较便宜的钙来代替锶。用锶精制糖的方法不再需要了，从此大家又把锶丢在一边，锶矿也停工了，只有某些地方从其他矿物的废料里提取出锶盐来制造红色烟火。

可是1914～1917年的第一次世界大战爆发了，信号弹的用量突然猛增起来。为了高空照明，为了航空测量，都一定要用到会透过烟雾的红色烟火不可，探照灯上的碳棒也要用稀土和锶的盐类浸渍过。

于是锶又找到了新的用途。

后来冶金学家研究出提取金属锶的方法。锶和钙、钡两种金属一样，可以用来除去钢铁里无用的气体和杂质。

于是黑色冶金工业上就用起锶来。化学家、冶金技术家和生产部门再次注意到锶；现在，当我讲天青石这种蓝色矿石的故事的时候，地球化学家正在努力寻找天青石的矿床，研究锶怎样聚集在中亚细亚的山洞里，大工厂也在制取锶的盐类，想方设法把锶的盐类从矿水里提出来，——总之，锶又成了工业上和农业上需要的元素了。

碳酸锶是一种化学式为SrCO3的化合物，具有分子量147.63和熔点1497℃的特性。它呈现白色粉末状，并且不溶于水，微溶于含二氧化碳的水和铵盐溶液。当加热至900℃时，碳酸锶会分解成氧化锶和二氧化碳。此外，它可以溶于稀盐酸和稀硝酸，并释放出二氧化碳。

碳酸锶在许多领域中有广泛的应用。它被用作电子元件材料、光谱试剂、烟火材料、制造彩虹玻璃以及其他锶盐的制备。然而，需要注意的是，碳酸锶具有一定的毒性，吸入锶化合物粉尘可能引起肺部损害，因此在工作时应佩戴口罩以保护呼吸器官。

碳酸锶的作用

碳酸锶在工业中有多种用途。它被广泛应用于制造彩电阴极射线管、电磁铁、锶铁氧体、烟火、荧光玻璃、信号弹等。此外，它还是生产其他锶盐的原料，用于专用PTC热敏电阻元件的生产。

碳酸锶可分为粒状和粉状两种规格。粒状主要用于TV玻璃，而粉状则主要用于生产锶铁氧体磁性材料、有色金属冶炼、红色烟火心肝以及制造高纯碳酸锶等高级电子原件。此外，碳酸锶还被应用于造纸、医药、分析试剂，以及糖的精制、金属锌电解液精制和锶盐颜料制造等领域。

碳酸锶的重要性

碳酸锶是一种重要的工业原料，被广泛用于生产显像管、显示器、工业监视器、电子元器件等。它还是制备金属锶及多种锶盐的主要原材料。近年来，随着大屏幕彩电、计算机用彩色显示器、高性能磁性材料等的需求增加，对高纯碳酸锶的需求量也在不断上升。

我国是碳酸锶的主要生产和消费国家，拥有20多家生产企业，总年产能力达到28.9万吨。我国的碳酸锶产品在国际市场上享有较高的声誉，并出口到世界各地。据统计，近年来我国的碳酸锶出口量逐年增加，占全国总产量的比例也在提高。

氧化锶，英文名为Strontium Oxide，是一种金属锶的氧化物，常温常压下为白色固体粉末，具有较强的腐蚀性。它可以通过分解碳酸锶或氢氧化锶而制得，在无机化工生产领域中主要用于无机锶盐的制备，在国防工业生产中可用于制造焰火弹。

图1 氧化锶的性状图

氧化锶的性质

氧化锶是一种稳定的碱性氧化物，可由锶与氧气反应制备得到。在高温下，锶可以与氧气和氮气反应形成相应的氧化物和氮化物。此外，氧化锶与铝在真空中共热可制得单质锶。

氧化锶的制备方法

氧化锶可通过多种方法制备，如将碳酸锶在氢气流中加热、四水合硝酸锶脱水等。制备过程中需注意原料的提纯和避免混入氧气、二氧化碳和水分。

氧化锶的化学应用

氧化锶在焰火、颜料、医药工业、电子行业和电池技术等领域有着重要的应用价值。其加入可以改善空气电极的电化学性能，提高电池的工作电压和容量。

参考文献

[1] 张宝宏,邵剑娟.氧化锶对空气电极催化剂性能的影响[J]. 哈尔滨工程大学学报, 2007(1):5.

氯化锶（SrCl2）是锶和氯的盐。它是一种常见的盐类，其水溶液呈中性。与其他锶化合物类似，氯化锶在火焰中呈现红色，因此被广泛用于制造红色烟火。它的化学性质介于氯化钡（毒性更强）和氯化钙之间。

制备方法

一种制备氯化锶的方法包括以下步骤：

①将天青石矿粉与还原煤粉按照1∶0.5～1∶5的重量比例混合，然后在900～1300℃的温度下焙烧0.5～12小时，得到黑灰。接着，将黑灰用水逆流浸取，得到硫化锶溶液。天青石矿中硫酸锶的含量为55～100％。浸取得到的硫化锶溶液浓度控制在50～150g/L。

②将硫化锶溶液通入硫化氢气体中，得到硫氢化锶溶液。

③在80～90℃下，将硫氢化锶溶液加入氯化镁中反应0.5～2小时，得到含有氢氧化镁沉淀和氯化锶溶液的料浆，并释放出硫化氢气体。其中，氯化镁是通过常规方法从盐湖氯化镁中净化得到的。氯化镁的加入量为硫化锶摩尔量的0.85～1.15倍。

④通过固液分离，将料浆分离得到氢氧化镁沉淀和氯化锶溶液。经过蒸发、结晶、分离和干燥处理，氯化锶溶液转化为氯化锶产品。氢氧化镁经过洗涤和烘干处理，成为副产品。硫化氢气体返回步骤②，与硫化锶溶液反应，用于制备硫氢化锶。

用途

氯化锶是制取其他锶化合物的前体，例如铬酸锶。它被用作铝的缓蚀剂。与硫酸根离子类似，铬酸根离子也会与氯化锶发生沉淀反应，如下所示：

SrCl2 + Na2CrO4 → SrCrO4 + 2 NaCl

氯化锶有时也被用作烟火的红色着色剂。在玻璃制造和冶金过程中，也会添加少量的氯化锶。放射性同位素锶-89常以氯化锶的形式用于骨癌治疗。海水水族馆需要少量的氯化锶，以供某些浮游生物生成外骨骼。

牙齿护理

氯化锶对降低牙龈敏感度和牙周病有帮助。因此，它可用于牙膏的生产。

锶是人体必需的18种微量元素之一，与人体的骨骼和牙齿形成密切相关，具有防止动脉硬化，防止血栓形成的功能。人体主要通过食物和饮水摄取锶，经消化道吸收后通过尿液排出体外。

如何摄取锶

碳水化合物（糖类）、油脂、蛋白质、维生素、无机盐（矿物质）和水是人体所必需的六大营养素，而微量元素又属于矿物质，因此锶是人体必需的营养素之一。

食物中叶菜类锶含量较高，而畜禽肉蛋类含量较低。因此可以通过改变饮食习惯，增加人体足够量的锶摄入。人体内高锶高钙对机体非常有益，高锶低钙则对机体生理代谢产生不利影响，甚至产生多种病理变化。(建议在补锶的同时进行补钙)

锶对人体的重要作用

锶是骨骼和牙齿正常的组成部分，具有抑制骨吸收和增加骨形成的重要作用。锶盐已广泛被用于预防和治疗骨质疏松症或者其他骨矿化障碍病症。在人体内锶可以调节骨组织的结构，改善骨骼强度，促进骨细胞的生理活性，并增强人体对钙的吸收和沉积。促进儿童青少年群体的骨骼和肌体发育，减少骨质疏松患者骨折的发生率。

锶能预防龋齿：研究发现，锶主要影响牙的硬组织和牙釉质。锶在牙釉质羟基磷灰石中可能发生同晶取代钙，同时直接作用于成骨细胞和破骨细胞，从而影响牙齿的矿化速率和强度。(锶是唯一与龋齿有显著负关联的微量元素)

锶能预防心血管疾病：锶与冠心病、肺心病、心肌梗死等心血管病密切相关，锶具有防止动脉硬化，防止血栓形成的功能。动物实验结果证明：①锶可增强骨骼肌和脉管平滑肌的收缩力和舒张力；②稳定线粒体的结构和功能，减少线粒体的肿胀或变性；③刺激肥大细胞的组胺分泌，启动和控制胆碱能神经末梢递质的释放过程，参与心血管活动的神经调节。饮用水中含锶水平越低，心血管疾病病死率越高。饮用水含锶在5-10mg/L时，心血管疾病病死率最低。

锶能预防高血压疾病：既往研究证实，锶对高血压有预防作用。其作用机制是在肠内锶和钠之间会进行竞争性吸收，从而减少人体对钠的吸收，增加钠的排泄。

食用锶盐对孕妇来说有利于体内胎儿发育。在怀孕期间孕妇有很多饮食禁忌，相对来说体内一些微量元素得不到补充。通过食用锶盐补充每日所需的锶，可以降低孕妇缺锶而导致的胎儿发育不良等问题。

锶有抗氧化作用，抗衰老、美容、美体、养颜的作用：锶元素参与细胞膜蛋白和酶的合成，能够加快皮肤细胞的物质代谢，延缓皮肤衰老。人的头发和皮肤均含锶，缺锶会导致头发变白，皮肤免疫力下降等问题。每天在皮外适量补充锶有助于皮肤再生、修复细胞，促进皮肤新陈代谢，同时会提高皮肤抗氧化能力及免疫能力，帮助皮肤排除毒素。皮肤过敏时也可以用少量锶用于皮外舒敏。

在当前的国内外生物化工医药食品市场上，常常使用补锶药物来治疗骨质增生、软骨病等疾病。补锶药物的主要成分是微溶性的柠檬酸锶（Strontiumcitrate），其化学式为C6H6O7Sr，分子量为277.73，含锶量为14.69%。然而，由于柠檬酸锶微溶于水，人体和动物很难吸收，因此使用受到限制。

制备过程

柠檬酸锶的制备方法如下：按照柠檬酸、碳酸锶和水的比例3.32:2.76:1.07混合均匀。将混合物放入温度为60度的反应釜中，启动化学反应，反应时间为240分钟。然后静置60分钟，使化学反应充分成熟。接下来，在反应釜中搅拌70分钟，使可溶柠檬酸锶结晶。最后进行过滤、烘干和包装，得到成品柠檬酸锶。这种可溶柠檬酸锶的化学结构为Sr3(C6H5O7)2(H2CO3)3，是一种白色结晶粉末。它可以作为食品饲料添加剂，用于治疗骨质疏松和软骨病，易于人体和动物吸收，不受难溶柠檬酸锶的限制。

应用领域

柠檬酸锶可以用于制备一种动物营养素，该营养素包括亚硒酸钠、硫酸亚铁或富马酸亚铁、碘化钾、硫酸锰或赖氨酸络合锰、硫酸锌或氧化锌、柠檬酸锶、有机锗或二氧化锗、氯化钴或硫酸钴、碳酸钙或磷酸二氢钙、氯化铬、硫酸铜或赖氨酸络合铜、维生素C、维生素B12、维生素E、醋酸或烟酸或泛酸、蒜辣粉、单叶松针粉、胡椒、肉豆寇、丁香和甘草。同时，本发明还涉及一种制备该动物营养素的方法。

主要参考资料

[1] CN201110318331.6可溶柠檬酸锶的制取方法

[2] CN01118107.9动物营养素