- Szerkezet
- Elnevezéstan
- Fizikai tulajdonságok
- Fizikai állapot
- Molekuláris tömeg
- Olvadáspont
- Forráspont
- Sűrűség
- Oldhatóság
- Kémiai tulajdonságok
- kockázatok
- beszerzése
- Alkalmazások
- Szárítószerként szerves oldószerekhez
- Kisülőlámpákban
- Kerámia gyártásában
- Cementkeverékek előállításakor
- Különböző alkalmazásokban
- Irodalom
A bárium-oxidot egy szervetlen szilárd bárium (Ba) és oxigén (O) képezi. Vegyi képlete BaO. Fehér kristályos szilárd anyag, higroszkópos, vagyis felszívja a levegő nedvességét, de ezzel reagál.
A bárium-oxid és a víz gyors reakciója révén kémiai elemző laboratóriumokban kiszáradnak, vagyis a vizet eltávolítják a szerves oldószerekből, amelyek folyékony vegyületek, amelyek más anyagok oldására szolgálnak.
Bárium-oxid, BaO szilárd anyag. Leiem. Forrás: Wikimedia Commons.
A BaO erős bázisként viselkedik, ezért számos savval reagál. Például, könnyen reagál a szén-dioxiddal CO 2 a levegőben alkotnak bárium-karbonát BACO 3.
A tápkábelek polimereinek előállításában és gyanták összetevőjeként használják a kikelt fogak lyukainak tömítésére.
A bárium-oxidot (BaO) szintén használják a kerámiaiparban, mind máz bevonására, mind gyártására. Cementkeverékekben is felhasználják a végtermék nyomószilárdságának növelésére.
Szerkezet
Bárium-oxid BaO alkotja egy Ba 2+ kation és egy oxigén O 2 - anion.
Bárium-oxid BaO-ionok. Szerző: Marilú Stea.
Kristályaiban a BaO nátrium-klorid típusú köbös ionos hálókat (kocka alakú) képez.
A nátrium-kloridhoz hasonló, korsó alakú, bárium-oxid BaO kristályszerkezete. Zöld: bárium. Kék: oxigén. Benjah-bmm27 (beszélgetés · közreműködik). Forrás: Wikimedia Commons.
A bárium-ion elektronkonfigurációja: 6s 0, mert elvesztette a 6s-héj két elektronját. Ez a konfiguráció nagyon stabil.
Elnevezéstan
-Bárium-oxid
-Bárium-monoxid
Fizikai tulajdonságok
Fizikai állapot
Sárgásfehér kristályos szilárd anyag.
Molekuláris tömeg
153,33 g / mol
Olvadáspont
1923 ° C
Forráspont
Körülbelül 2000 ºC.
Sűrűség
5,72 g / cm 3
Oldhatóság
Vízben kevéssé oldódik: 3,8 g / 100 ml 20 ° C-on.
Kémiai tulajdonságok
A bárium-oxid, BaO, gyorsan reagál a vízzel, hőt bocsát ki, és korróziós oldatot képez a bárium-hidroxid Ba (OH) 2-ból, amely az alkáliföldfém-hidroxidok legoldhatóbb hidroxidja.
BaO + H 2 O → Ba (OH) 2
A BaO erős alap. Exoterm módon (azaz hő fejlődésével) reagál minden típusú savval.
A CO 2, BaO reakcióba lép, bárium-karbonát BACO 3.
BaO + CO 2 → BaCO 3
BaO higroszkópos, így ha ez marad a környezeti hatásoknak kitett, csatlakozik apránként a levegő páratartalmával, alkotó Ba (OH) 2, amely egyesíti a szén-dioxid CO 2 a külső levegőn, így a bárium-karbonát BACO 3.
Amennyiben bárium-monoxidot BaO melegítjük levegő jelenlétében, hogy egyesíti az oxigénnel alkotnak bárium-peroxid BaO 2. A reakció reverzibilis.
2 BaO + O 2 ⇔ 2 BaO 2
A víz jelenléte, reakcióba vihető Al alumíniumot vagy cink Zn, alkotó-oxidok vagy -hidroxidok az említett fémek és hidrogéngáz H 2.
Polimerizálható szerves vegyületek, például epoxidok polimerizációját kezdeményezheti.
kockázatok
Lenyelve mérgező lehet. Nem érintkezhet a bőrrel. A szemet, a bőrt és a légutakat irritálja. Káros lehet az idegrendszerre. Képes alacsony káliumszintet okozni, ami szív- és izomzavarokat okozhat.
beszerzése
A BaO bárium-oxid előállítható a BaCO 3 bárium-karbonát faszén melegítésével. BaO képződik, és szén-monoxid-gáz CO fejlődik ki.
BaCO 3 + C → BaO + 2 CO ↑
Alkalmazások
Szárítószerként szerves oldószerekhez
Mivel a vízzel könnyen reagál, a BaO-t a múlt század közepe óta használják szárítószerként benzin és bázikus vagy semleges szerves oldószerek számára.
A BaO nagyon aktívan szárít körülötte, nagyon gyorsan felveszi a nedvességet, jelentős hőfejlődésgel, és bárium-hidroxidot (Ba (OH) 2) képez, amely 1000 ºC-ig stabil. Ezért a BaO magas hőmérsékleten használható.
Magas vízabszorpciós képességgel rendelkezik. Minden BaO molekula esetében egy víz molekula felszívódhat, és a kapott Ba (OH) 2 képes bizonyos mennyiségű vizet felszívni.
Alkalmas analitikai kémiai laboratóriumokba. Nem ragadós.
Használható exszikkátorokban, amelyek nagy fedéllel ellátott üvegtartályok, amelyekben a belső környezetet szárazon tartják. A BaO szárazon tartja a párologtató miniatűr légkörét.
Szárító készülékek laboratóriumban. Szilárd szárítószert, például BaO-t helyezünk az alap aljára. Az eredeti feltöltő Rifleman 82 volt az angol Wikipedia-ban.. Forrás: Wikimedia Commons.
Ezeket a szárítókat anyagok vagy reagensek elhelyezésére használják, és így megakadályozzák, hogy a víz felszívja a környezetet.
Bázikus gázok, például NH 3 ammónia szárítására is használják.
Kisülőlámpákban
A BaO-t elektronikus kisugárzó anyagként a kisülőlámpák elektródjaira helyezik.
A kisülőlámpák üvegcsőből, kvarcból vagy más megfelelő anyagból készült csőből készülnek, inert gázt és legtöbb esetben fémgőzöt tartalmaznak. A fémgőz lehet nátrium vagy higany.
Higanylámpa. Dmitry G. Forrás: Wikimedia Commons.
Elektromos kisülések a cső belsejében fordulnak elő, mert pozitív és negatív elektróddal rendelkezik.
A BaO-t a lámpa elektródjaira helyezik. A kibocsátott elektronok ütköznek a fémgőz atomjaival és energiát továbbítanak nekik.
Az elektromos áram ezen gázon vagy gőzön történő áthaladása látható fényt vagy ultraibolya (UV) sugárzást eredményez.
Kerámia gyártásában
A BaO-t kerámia máz bevonó készítményekben használják.
Az épület homlokzata mázas kerámiával borítva. Penny Mayes / Üvegezett homlokzat. Forrás: Wikimedia Commons.
Ugyanakkor adalékanyagként is tesztelték az üvegkerámia előállításánál.
A BaO hatékonyan javítja az ilyen típusú kerámia mechanikai tulajdonságait és kémiai ellenállását. Erősen befolyásolja a kapott anyagok hő tulajdonságait és kristályos fázisának összetételét.
Cementkeverékek előállításakor
A BaO-t a foszfoaluminát-cement alkotórészeként tesztelték.
Ez a fajta cement hasznos a tengeri környezetben, mivel nem ugyanolyan hajlamos a hidratálódásra, mint más típusú cement, ezért nem szenved a pórusok kialakulásától és a tágulástól.
A foszfoaluminátos cementeket azonban meg kell erősíteni mechanikai teljesítményükben annak érdekében, hogy ellenálljanak az óceán áramlásainak és az óceánban lebegő jégdarabból származó ütéseknek.
A BaO hozzáadása a foszfoaluminát cementhez módosítja az anyag ásványi szerkezetét, javítja a pórus szerkezetét és jelentősen növeli a cementpaszta nyomószilárdságát.
Más szavakkal, a BaO javítja az ilyen típusú cement nyomószilárdságát.
Keverjük össze a betonhoz. A Bárium-oxid a cement bizonyos tulajdonságainak javítására használható. Thamizhpparithi Maari. Forrás: Wikimedia Commons.
Különböző alkalmazásokban
Összetevőként használják a fogászati gyanták átlátszatlanságának biztosítására a fogak lyukainak kitöltésére, amelyet fogorvosok végeznek.
Magasítószerként alkalmazzák a tápkábelek szigetelésére használt polivinilidén-fluorid-polimerek előállítására.
Irodalom
- Partyka, J. és mtsai. (2016). A BaO hozzáadásának hatása az üvegkerámia anyagok szinterezésére SiO 2 -Al 2 O 3 -Na 2 O-K 2 O-CaO / MgO rendszerből. J Therm Anal Calorim (2016) 125: 1095. Helyreállítva a link.springer.com webhelyről.
- Zhang, P. és munkatársai. (2019). A BaO hatása az ásványi szerkezetre és a foszfoaluminát-cement hidratációs viselkedésére. J Therm Anal Calorim (2019) 136: 2319. Helyreállítva a link.springer.com webhelyről.
- Az Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára. (2019). Bárium-oxid. Helyreállítva a pubchem.ncbi.nlm.nih.gov webhelyről.
- Smith, NA (2003). Világítás. Elv. A villamosmérnöki kézikönyvben (tizenhatodik kiadás). Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.
- Ebnesajjad, S. (2003). Fluorpolimer habok. Habosító PVDF. Olvadt feldolgozható fluoroplasztikában. Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.
- Booth, HS és McIntyre, LH (1930). Bárium-oxid szárítószerként. Ind. Eng. Chem. Anal. Ed. 1930, 2, 1, 12-15. Helyreállítva a pubs.acs.org webhelyről.