Bario hidroksido savybės, rizika ir panaudojimas



The bario hidroksidas yra cheminis junginys, kurio formulė Ba (OH)2(H2O)x. Tai yra stipri bazė ir gali būti bevandenės, monohidratuotos arba oktohidratuotos. 

Monohidratuota forma, dar vadinama barito vandeniu, yra labiausiai paplitusi ir komerciškai naudojama. Bevandenių ir monohidratinių junginių struktūra pateikta 1 paveiksle.

Bario hidroksidas gali būti paruošiamas ištirpinant bario oksidą (BaO) vandenyje:

BaO + 9H2O → Ba (OH)2· 8H2O

Jis kristalizuojasi kaip oktahidratas, kuris įkaitinamas ore į monohidratą. 100 ° C temperatūroje vakuume monohidratas gamins BaO ir vandenį.

Monohidratas priima stratifikuotą struktūrą (2 pav.). Ba centrai2+ jie priima oktaedrinę geometriją. Kiekvienas centras Ba2+ susieja du vandens ligandai ir šeši hidroksido ligandai, kurie atitinkamai yra dvigubi ir trigubi tiltai į Ba centrus2+ kaimynams.

Oktahidratuose Ba centrai2+ Žmonės vėl yra aštuonios koordinatės, bet nesidalina ligandais (bario hidroksidas, S.F.).

Indeksas

  • 1 Bario hidroksido savybės
  • 2 Reaktingumas ir pavojai
    • 2.1 Patekimas į akis
    • 2.2 Patekus ant odos
    • 2.3 Įkvėpimas
    • 2.4 Nurijimas
  • 3 Naudojimas
    • 3.1 - Pramonė
    • 3.2 - Laboratorija
    • 3.3 3- katalizatorius Wittig-Horner reakcijoje
    • 3.4 4- Kiti naudojimo būdai
  • 4 Nuorodos

Bario hidroksido savybės

Bario hidroksidas yra balti arba skaidrūs oktaedriniai kristalai. Kvapas ir šarminis skonis (Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras, 2017). Jo išvaizda parodyta 3 paveiksle (IndiaMART InterMESH Ltd., S.F.).

Bevandenės formos molekulinė masė yra 171,34 g / mol, tankis 2,18 g / ml, lydymosi temperatūra 407 ° C ir virimo temperatūra 780 ° C (Karališkoji chemijos draugija, 2015).

Monohidratuotos formos molekulinė masė yra 189,355 g / mol, tankis - 3,743 g / ml, o lydymosi temperatūra yra 300 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Oktohidrato molekulinė masė yra 315,46 g / mol, tankis 2,18 g / ml ir lydymosi temperatūra 78 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Junginys šiek tiek tirpsta vandenyje ir netirpsta acetone. Tai yra stipri bazė, kurios pirmasis ir antrasis OH pKa yra 0,15 ir 0,64- atitinkamai.

Bario hidroksidas reaguoja panašiai kaip natrio hidroksidas (NaOH), bet yra mažiau tirpus vandenyje. Neutralizuoja rūgštis eksotermiškai, kad susidarytų druskos ir vanduo. Jis gali reaguoti su aliuminiu ir cinku, kad susidarytų metalų oksidai arba hidroksidai ir generuotų vandenilio dujas.

Jis gali inicijuoti polimerizacijos reakcijas polimerizuotuose organiniuose junginiuose, ypač epoksiduose.

Jis gali sukelti degias ir (arba) toksiškas dujas su amonio druskomis, nitridais, halogenuotais organiniais junginiais, įvairiais metalais, peroksidais ir hidroperoksidais. Mišiniai su chloruotomis dervomis sprogsta kaitinant arba susmulkinus (BARIUMO HIDROKSIDO MONOHYDRATAS, 2016).

Bario hidroksidas suyra iki bario oksido, kai jis kaitinamas iki 800 ° C. Reakcija su anglies dioksidu gamina bario karbonatą. Jo vandeninis tirpalas, labai šarminis, neutralizuojamas su rūgštimis. Taigi, jis sudaro bario sulfatą ir bario fosfatą atitinkamai su sieros ir fosforo rūgštimis.

H2SO4 + Ba (OH)2 BaSO4 + 2H2O

Reakcija su vandenilio sulfidu gamina bario sulfidą. Daugelio netirpių ar mažiau tirpių bario druskų nusodinimas gali atsirasti dėl dvigubos pakaitinės reakcijos, kai bario hidroksido tirpalas sumaišomas su daugeliu kitų metalo druskų tirpalų..

Kieto hidratuoto bario hidroksido ir kieto amonio chlorido mišinys, esantis stiklinėje, sukuria endoterminę reakciją, kurios metu susidaro amoniakas. Temperatūra gerokai sumažėja iki maždaug -20ºC (Karališkoji chemijos draugija, 2017).

Ba (OH)2 (s) + 2NH4Cl (s) → BaCl2 (aq) + 2NH3 (g) + H2O

Ba (OH) 2 reaguoja su anglies dioksidu, kad gautų bario karbonatą. Tai išreiškiama tokia chemine reakcija:

Ba (OH) 2 + CO2 → BaCO3 + H2O.

Reaktingumas ir pavojai

Bario hidroksidas klasifikuojamas kaip stabilus, nedegus junginys, greitai ir eksotermiškai reaguojantis su rūgštimis, be to, jis nesuderinamas su anglies dioksidu ir drėgme. Junginys yra toksiškas ir, kaip stipri bazė, yra ėsdinantis.

Įkvėpimas, nurijimas ar sąlytis su oda gali sukelti rimtą sužalojimą ar mirtį. Kontaktas su lydalu gali sukelti sunkius odos ir akių nudegimus.

Vengti patekimo ant odos. Patekimo į kontaktą ar įkvėpus poveikis gali būti atidėtas. Ugnis gali sukelti dirginančias, ėsdinančias ir (arba) toksiškas dujas. Priešgaisrinės nuotekos gali būti ėsdinančios ir (arba) toksiškos ir sukelti taršą.

Patekimas į akis

Jei junginys patenka į akis, kontaktinius lęšius reikia patikrinti ir pašalinti. Akys turi būti nedelsiant plaunamos dideliu kiekiu vandens ne trumpiau kaip 15 minučių, šaltu vandeniu.

Patekus ant odos

Patekus ant odos, pažeista teritorija turi būti nedelsiant skalaujama mažiausiai 15 minučių dideliu kiekiu vandens arba silpna rūgštimi, pavyzdžiui, actu, pašalinant užterštus drabužius ir batus. Užterštą odą padengti minkštikliu.

Prieš pakartotinai juos nusiplaukite drabužius ir batus. Jei kontaktas yra stiprus, nuplaukite dezinfekciniu muilu ir uždenkite odą, užterštą antibakteriniu kremu.

Įkvėpimas

Įkvėpus, nukentėjusysis turi būti perkeltas į vėsią vietą. Jei kvėpuojate, dirbtinis kvėpavimas. Jei kvėpavimas yra sunkus, duokite deguonį.

Nurijimas

Jei junginys yra praryti, vėmimas neturėtų būti skatinamas. Atsukite įtemptus drabužius, tokius kaip marškinėlių apykaklė, diržas ar kaklaraištis.

Visais atvejais būtina nedelsiant kreiptis į gydytoją (medžiagos saugos duomenų lapas „Bario hidroksido monohidratas“, 2013 m.).

Naudojimas

1- Pramonė

Pramoniniu būdu bario hidroksidas naudojamas kaip kitų bario junginių pirmtakas. Monohidratas naudojamas įvairių produktų sulfatui išvalyti ir pašalinti. Ši programa naudoja labai mažą bario sulfato tirpumą. Šis pramoninis taikymas taip pat taikomas laboratorijų reikmėms.

Bario hidroksidas naudojamas kaip priedas termoplastikoje (pvz., Fenolio dervose), įbrėžimams ir PVC stabilizatoriams, siekiant pagerinti plastikines savybes. Ši medžiaga naudojama kaip bendrasis tepalų ir riebalų priedas.

Kiti pramoniniai bario hidroksido panaudojimo būdai yra cukraus gamyba, gamybos muilas, riebalų muilinimas, silikatų sintezė ir kitų bario junginių bei organinių junginių cheminė sintezė (BARIUM HYDROXIDE, S.F.)..

2 - Laboratorija

Bario hidroksidas naudojamas analitinėje chemijoje silpnų rūgščių, ypač organinių rūgščių, titravimui. Užtikrinama, kad jo skaidrus vandeninis tirpalas yra be karbonato, skirtingai nuo natrio hidroksido ir kalio hidroksido, nes bario karbonatas netirpsta vandenyje..

Tai leidžia naudoti tokius rodiklius kaip fenolftaleinas arba timolftalinas (su šarminės spalvos pokyčiais) be rizikos, kad gali atsirasti titravimo klaidų, atsirandančių dėl karbonato jonų, kurie yra daug mažiau pagrindiniai (Mendham, Denney, Barnes, & Thomas, 2000).

Bario hidroksidas kartais naudojamas organinėje sintezėje kaip stipri bazė, pavyzdžiui, esterių ir nitrilų hidrolizei:

Bario hidroksidas taip pat naudojamas dekarboksilinant amino rūgštis, kurios atpalaiduoja bario karbonatą.

Jis taip pat naudojamas gaminant ciklopentanoną, diaketono alkoholį ir gama laktoną D-Gulonic..

3- Katalizatorius Wittig-Horner reakcijoje

Wittig-Horner reakcija, dar žinoma kaip „Horner-Wadsworth-Emmons“ reakcija (arba HWE reakcija), yra cheminė reakcija, naudojama organinėje chemijoje, siekiant stabilizuoti fosfonatų karbanionus su aldehidais (arba ketonais), kad susidarytų daugiausia E-alkenai (trans ).

Wicoig-Horner sūnų chocheminę reakciją katalizuoja aktyvintas bario hidroksidas ir jis atliekamas kieto-skysčio sąsajos sąlygomis..

Sonochocheminis procesas vyksta kambario temperatūroje ir mažesniu katalizatoriaus svoriu bei reakcijos laiku, nei terminis procesas. Esant tokioms sąlygoms gaunami panašūs į terminio proceso išeiga.

(J. V. Sinisterra, 1987) darbe analizuojama įtaka ultragarso trukmės veikimui, katalizatoriaus ir tirpiklio svoriui. Kad reakcija vyktų, reikia pridėti nedidelį kiekį vandens.

Analizuojamas katalizatoriaus aktyviosios vietos pobūdis, kuris veikia šiame procese. Siūloma atlikti sonocheminio proceso ETC mechanizmą.

4 - Kiti naudojimo būdai

Bario hidroksidas turi kitą paskirtį. Jis naudojamas įvairiems tikslams, pavyzdžiui:

  • Šarmų gamyba.
  • Stiklo konstrukcija.
  • Sintetinis gumos vulkanizavimas.
  • Korozijos inhibitoriai.
  • Kaip gręžimo skysčiai, pesticidai ir tepalai.
  • Katilo ištaisymui.
  • Tobulinti augalinius ir gyvūninius aliejus.
  • Dėl freskos tapybos.
  • Vandens minkštinimo.
  • Kaip homeopatinių vaistų ingredientas.
  • Išvalyti rūgščių išsiliejimus.
  • Jis taip pat naudojamas cukraus pramonėje runkelių cukraus gamybai.
  • Statybinės medžiagos.
  • Elektros ir elektronikos gaminiai.
  • Grindų dangos.

Nuorodos

  1. BARIUMO HIDROKSIDO MONOHYDRATAS. (2016). Gauta iš cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
  2. Bario hidroksidas. (S.F.). Gauta iš chemijos branduolio: chemistrylearner.com.
  3. BARIUMO HIDROKSIDAS. (S.F.). Gauta iš chemicalland21: chemicalland21.com.
  4. „IndiaMART InterMESH Ltd“ (S.F.). Bario hidroksidas. Atkurta iš indiamart: dir.indiamart.com.
  5. V. Sinisterra, A. F. (1987). Ba (OH) 2 kaip katalizatorius organinėse reakcijose. 17. Kieta-skysta „Wittig-Horner“ reakcija, veikianti sonocheminėmis sąlygomis. Organinės chemijos žurnalas 52 (17), 3875-3879. researchgate.net.
  6. Medžiagos saugos duomenų lapas Bariumi hidroksido monohidratas. (2013 m. Gegužės 21 d.). Gauta iš sciencelab: sciencelab.com/msds.
  7. Mendham, J., Denney, R.C., Barnes, J. D., ir Thomas, M.J.. Vogelio kiekybinė cheminė analizė (6-asis red.). Niujorkas: „Prentice Hall“.
  8. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. (2017 m. Kovo 28 d.). „PubChem Compound“ duomenų bazė; CID = 16211219. Gauta iš PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  9. Karališkoji chemijos draugija. (2015). Bario hidroksidas. Gauta iš chemspider: chemspider.com.
  10. Karališkoji chemijos draugija. (2015). Bario hidroksido hidratas (1: 2: 1). Gauta iš chemspider: chemspider.com.
  11. Karališkoji chemijos draugija. (2015). Dihidroksibariumo hidratas (1: 1). Gauta iš chemspider: chemspider.com.
  12. Karališkoji chemijos draugija. (2017). Endoterminės kietos kietos reakcijos. Gauta iš: learn-chemistry: rsc.org.