Хлорид бария
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
Другие имена
| |
| Идентификаторы | |
| |
3D model ( JSmol ) | |
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.030.704 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ |
|
| Число | 1564 |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| БаСl 2 | |
| Молярная масса | 208,23 г/моль (безводный) 244,26 г/моль (дигидрат) |
| Появление | Белый порошок или бесцветные или белые кристаллы (безводные). Бесцветные ромбовидные кристаллы (дигидрат) [2] [3] |
| Запах | Без запаха |
| Плотность | 3,856 г/см 3 (безводный) 3,0979 г/см 3 (дигидрат) |
| Температура плавления | 962 ° C (1764 ° F; 1235 К) (960 ° C, дигидрат) |
| Точка кипения | 1560 ° C (2840 ° F; 1830 К) |
| |
| Растворимость | Растворим в метаноле , нерастворим в этилацетате , мало растворим в соляной и азотной кислоте , очень мало растворим в этаноле . [4] [3] Дигидрат хлорида бария растворим в метаноле, практически нерастворим в этаноле, ацетоне и этилацетате. [3] |
| −72.6·10 −6 см 3 /моль | |
| Структура | |
| PbCl 2 -типа ромбический (безводный) моноклинный (дигидрат) | |
| |
| Термохимия | |
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 123,9 Дж/(моль·К) |
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | −858,56 кДж/моль |
| Опасности | |
| Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности | Высокотоксичный, коррозионный |
| СГС Маркировка : | |
 | |
| Опасность | |
| Х301 , Х302 , Х332 | |
| P261 , P264 , P270 , P271 , P301+P310 , P304+P312 , P304+P340 , P312 , P321 , P330 , P405 , P501 | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | Невоспламеняющийся |
| Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |
ЛД 50 ( средняя доза ) | 78 мг/кг (крыса, перорально) 50 мг/кг (морская свинка, перорально) [6] |
LD Lo ( самый низкий опубликованный ) | 112 мг/кг (в виде Ba) (кролик, перорально) 59 мг/кг (в виде Ba) (собака, перорально) 46 мг/кг (в виде Ba) (мышь, перорально) [6] |
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |
МЕХ (Допускается) | СВВ 0,5 мг/м 3 [5] |
РЕЛ (рекомендуется) | СВВ 0,5 мг/м 3 [5] |
IDLH (Непосредственная опасность) | 50 мг/м 3 [5] |
| Паспорт безопасности (SDS) | НИЗ БаКл |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | |
Другие катионы | |
| Страница дополнительных данных | |
| Хлорид бария (страница данных) | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Хлорид бария — неорганическое формулы соединение Ба Cl 2 . Это одна из наиболее распространенных водорастворимых солей бария . Как и большинство других водорастворимых солей бария, он представляет собой белый высокотоксичный порошок, придающий пламени желто-зеленый цвет. Он также гигроскопичен , превращается в дигидрат. BaCl 2 ·2H 2 O , представляющие собой бесцветные кристаллы с горько-соленым вкусом. Он имеет ограниченное применение в лаборатории и промышленности. [7] [3]
Подготовка
[ редактировать ]В промышленных масштабах хлорид бария получают двухстадийным способом из барита ( сульфата бария ). [8] Первый этап требует высоких температур.
- BaSO 4 + 4 C → BaS + 4 CO
Второй этап требует реакции между сульфидом бария и хлористым водородом :
- BaS + 2 HCl → BaCl 2 + H 2 S
или между сульфидом бария и хлоридом кальция :
- BaS + CaCl 2 → CaS + BaCl 2 [2]
Вместо HCl хлор . можно использовать [7] Хлорид бария экстрагируют из смеси водой. Из водных растворов хлорида бария выделяют его дигидрат ( BaCl 2 ·2H 2 O ) может кристаллизоваться в виде бесцветных кристаллов. [2]
Хлорид бария в принципе можно получить реакцией гидроксида или карбоната бария с хлористым водородом . Эти основные соли реагируют с соляной кислотой с образованием гидратированного хлорида бария.
- Ba(OH) 2 + 2 HCl → BaCl 2 + 2 H 2 O
- BaCO 3 + 2 HCl → BaCl 2 + H 2 O + CO 2
Структура и свойства
[ редактировать ]BaCl 2 кристаллизуется в двух формах ( полиморфах ). При комнатной температуре соединение устойчиво в ромбическом котунните ( PbCl 2 ), тогда как кубическая структура флюорита ( CaF2 ) стабилен при температуре от 925 до 963°С. [9] Оба полиморфа учитывают предпочтения крупных Нет 2+ ион для координационных чисел больше шести. [10] Координация Нет 2+ равен 8 в структуре флюорита [11] и 9 в структуре котуннита. [12] Когда котуннитная структура BaCl 2 под действием давлений 7–10 ГПа переходит в третью структуру – моноклинную посткотуннитовую фазу. Координационный номер Нет 2+ увеличивается с 9 до 10. [13]
В водном растворе BaCl 2 ведет себя как простая соль ; в воде это электролит 1:2. [ нужны разъяснения ] и раствор имеет нейтральный pH . Его растворы реагируют с сульфат- ионом с образованием густого белого твердого осадка сульфата бария .
- BaCl 2 + Na 2 SO 4 → 2 NaCl + BaSO 4
Эта реакция осаждения используется на хлорщелочных установках для контроля концентрации сульфатов в исходном рассоле для электролиза.
Оксалат вызывает аналогичную реакцию:
- BaCl 2 + Na 2 C 2 O 4 → 2 NaCl + BaC 2 O 4
При смешивании с гидроксидом натрия образуется гидроксид бария , умеренно растворимый в воде.
- BaCl 2 + 2 NaOH → 2 NaCl + Ba(OH) 2
BaCl 2 ·2H 2 O стабилен на воздухе при комнатной температуре, но теряет кристаллизационную воду выше 55 °C (131 °F), становясь BaCl 2 ·H 2 O и становится безводным при температуре выше 121 °C (250 °F). [2] BaCl 2 ·H 2 O может быть получен встряхиванием дигидрата с метанолом . [3]
BaCl 2 легко образует эвтектики с хлоридами щелочных металлов . [3]
Использование
[ редактировать ]Хотя хлорид бария недорогой, он находит ограниченное применение в лаборатории и промышленности.
Его основное лабораторное применение — в качестве реагента для гравиметрического определения сульфатов. Анализируемое сульфатное соединение растворяют в воде и добавляют соляную кислоту. При добавлении раствора хлорида бария присутствующий сульфат выпадает в осадок в виде сульфата бария, который затем фильтруют через беззольную фильтровальную бумагу. Бумагу сжигают в муфельной печи, взвешивают полученный сульфат бария и таким образом рассчитывают чистоту сульфатного соединения.
В промышленности хлорид бария применяют главным образом при очистке рассола на установках едкого хлора, а также при производстве солей для термической обработки, цементации стали . [7] Его также используют для производства красных пигментов, таких как литол красный и Red Lake C. Его токсичность ограничивает его применение. [ нужна ссылка ]
Токсичность
[ редактировать ]Хлорид бария, как и другие водорастворимые соли бария, высокотоксичен. [14] Он раздражает глаза и кожу, вызывая покраснение и боль. Это вредит почкам . Сообщается, что смертельная доза хлорида бария для человека составляет около 0,8-0,9 г. Системные эффекты острой токсичности хлорида бария включают боль в животе, диарею , тошноту, рвоту, сердечную аритмию , мышечный паралич и смерть. Нет 2+ ионы конкурируют с К + ионы, в результате чего мышечные волокна становятся электрически невозбудимыми, что приводит к слабости и параличу тела. [3] Сульфат натрия и сульфат магния являются потенциальными антидотами, поскольку они образуют сульфат бария BaSO 4 , который относительно нетоксичен из-за его нерастворимости в воде.
Хлорид бария не классифицируется как канцероген для человека. [3]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Химические развлечения: серия забавных и поучительных экспериментов, которые можно проводить легко, безопасно, успешно и экономично; к которому добавлена книга «Роман химии: исследование заблуждений преобладающей теории химии: с новой теорией и новой номенклатурой» . Р. Гриффин и компания. 1834.
- ^ Jump up to: а б с д «Хлорид бария — обзор | Темы ScienceDirect» .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час «Хлорид бария» .
- ^ Справочник по химии и физике , 71-е издание, CRC Press, Анн-Арбор, Мичиган, 1990.
- ^ Jump up to: а б с Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0045» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Jump up to: а б «Барий (растворимые соединения, например Ba)» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Jump up to: а б с Кресс, Роберт; Баудис, Ульрих; Ягер, Пол; Ричерс, Х. Германн; Вагнер, Хайнц; Винклер, Джохер; Вольф, Ханс Уве (2007). «Барий и соединения бария». В Ульмане, Франц (ред.). Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайли-ВЧ. дои : 10.1002/14356007.a03_325.pub2 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8 .
- ^ Эдгар, А.; Циммерманн, Дж.; фон Зеггерн, Х.; Варой, ЧР (15 апреля 2010 г.). «Кубический хлорид бария, стабилизированный лантаном и легированный европием: эффективный рентгеновский люминофор». Журнал прикладной физики . 107 (8). Издательство АИП: 083516–083516–7. Бибкод : 2010JAP...107h3516E . дои : 10.1063/1.3369162 . ISSN 0021-8979 .
- ^ Уэллс, А.Ф. (1984) Структурная неорганическая химия , Оксфорд: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6 .
- ^ Хаазе, А.; Брауэр, Г. (1978). «Гидратные стадии и кристаллические структуры хлорида бария». З. неорг. общая хим. 441 : 181–195. дои : 10.1002/zaac.19784410120 .
- ^ Брэкетт, Э.Б.; Брэкетт, TE; Сасс, РЛ (1963). «Кристаллические структуры хлорида бария, бромида бария и йодида бария». Дж. Физ. хим. 67 (10): 2132. doi : 10.1021/j100804a038 .
- ^ Леже, Ж.М.; Хейнс, Дж.; Атуф, А. (1995). «Посткотуннитная фаза в BaCl 2 , BaBr 2 и BaI 2 под высоким давлением». Дж. Прил. Кристаллогр. 28 (4): 416. Бибкод : 1995JApCr..28..416L . дои : 10.1107/S0021889895001580 .
- ^ Индекс Merck , 7-е издание, Merck & Co., Рэуэй, Нью-Джерси, 1960.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Международная карта химической безопасности 0614 . ( безводный )
- Международная карта химической безопасности 0615 . ( дигидрат )
- Использование хлорида бария в промышленности .
- ChemSub Online: Хлорид бария .
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|