Перхлорат бария
| Идентификаторы | |
|---|---|
3D model ( JSmol )
|
|
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.033.359 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID
|
|
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| Ба(ClO 4 ) 2 | |
| Молярная масса | 336.228 g/mol |
| Появление | белый порошок |
| Плотность | 3,2 г/см 3 |
| Температура плавления | 505 ° C (941 ° F; 778 К) |
| 66,48 г/100 мл (25 °С) | |
| Опасности | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| Родственные соединения | |
Другие анионы
|
Хлорат бария Хлорид бария |
Другие катионы
|
Перхлорат магния Перхлорат стронция |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Перхлорат бария — мощный окислитель с формулой Ba(ClO 4 ) 2 . Используется в пиротехнической промышленности.
Перхлорат бария разлагается при 505 °C. [ 1 ]
Структура тригидрата перхлората бария
[ редактировать ]Галуччи и Геркин (1988) проанализировали структуру гидратного изомера тригидрата перхлората бария (Ba(ClO 4 ) 2 ·3H 2 O) методом рентгеновской кристаллографии. Ионы бария координируются шестью атомами кислорода воды при 2,919 Å и шестью атомами кислорода перхлората при 3,026 Å в искаженном икосаэдрическом расположении. Перхлорату с небольшим отрывом не удается иметь правильную тетраэдрическую геометрию, и он имеет среднюю длину связи Cl-O 1,433 Å. Отнесение структуры к пространственной группе было решено, с подтверждением центросимметричного отнесения P6 3 /m. Каждый аксиальный перхлоратный кислород связан водородной связью с тремя молекулами воды, а каждый тригональный кислород связан водородной связью с двумя молекулами воды. Это взаимодействие является причиной того, что перхлорат не может быть тетраэдрическим. Галлуччи и Геркин предположили, что атомы H молекулы воды лежат в плоскости z = 1 ⁄ 4 и 3 ⁄ 4 . [ 2 ]
Подготовка
[ редактировать ]Перхлорат бария можно получить с использованием множества различных реагентов и методов. Один из методов заключается в выпаривании раствора, содержащего хлорид бария и избыток хлорной кислоты. Дигидратную форму получают перекристаллизацией и сушкой до постоянного веса. Дополнительная сушка над серной кислотой дает моногидрат. Безводную форму получают нагреванием до 140°С в вакууме. [ 3 ] Дегидратация перхлората бария, которая не происходит в вакууме, также приводит к гидролизу перхлората. [ 4 ] Другие реакции, в результате которых образуется перхлорат бария, следующие: хлорная кислота и гидроксид или карбонат бария; перхлорат калия и кремнефтористоводородную кислоту с последующим добавлением карбоната бария; кипящий раствор хлората калия и фторосиликата цинка. Для крупномасштабных производственных целей перхлорат бария синтезируют путем выпаривания раствора перхлората натрия и хлорида бария. [ 3 ] Другой способ приготовления предполагает расщепление насыщенного раствора перхлората аммония гидратом гидроксида бария в 5-10% превышении теоретического количества. [ 5 ]
Приложения
[ редактировать ]Благодаря своим характеристикам как мощного окислителя, перхлорат бария одним из основных применений является производство и приготовление взрывчатых эмульсий и других взрывчатых веществ. [ 6 ] Использование эмульгатора упрощает процесс транспортировки и обращения с взрывчатым материалом, сохраняя при этом его разрушительные свойства в конечной точке использования. Перхлоратные взрывчатые вещества в основном использовались в промышленности, например, в горнодобывающей промышленности в 1920-х годах. [ 3 ]
Перхлорат бария также способен образовывать комплексы с хинолоновыми антибактериальными средствами ципрофлоксацином и норфлоксацином . [ 7 ] Данные FTIR показывают, что CIP и NOR действуют как бидентатные лиганды, используя карбонильный кислород кольца и кислород карбоксильной группы. Эта координация важна, поскольку она увеличивает растворимость антибиотиков в воде и других полярных растворителях, повышая эффективность их поглощения.
Благодаря высокой растворимости в воде безводный перхлорат бария можно использовать в качестве дегидратирующего реагента для других соединений. [ 3 ] Благодаря своей высокой растворимости, простоте получения, низкой стоимости, стабильности при высоких температурах и относительной простоте регенерации перхлорат бария является предпочтительным соединением для дегидратации соединений. Потребность в дегидратирующих соединениях возросла с использованием химических реакций с использованием газов под давлением, поскольку перед началом реакции вода должна быть удалена из воздуха. [ 8 ]
Перхлорат бария применяют также для определения небольших концентраций (до 10 ppm, с точностью +/- 1 ppm) сульфата. [ 5 ] Для успешного титрования должна присутствовать высокая концентрация неводного растворителя, такого как этиловый спирт, 2-пропанол или метанол. В качестве индикатора обычно используется Торин.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хейнс, главный редактор, Уильям М. (6 июня 2011 г.). CRC справочник по химии и физике: готовый справочник химических и физических данных (92-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 978-1-4398-5511-9 .
{{cite book}}:|first=имеет общее имя ( справка ) CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Галлуччи, JC; Геркин, Р.Э. (1 ноября 1988 г.). «Структура тригидрата перхлората бария». Acta Crystallographica Раздел C. 44 (11): 1873–1876. Бибкод : 1988AcCrC..44.1873G . дои : 10.1107/s0108270188008200 . ISSN 0108-2701 . ПМИД 2855929 .
- ^ Jump up to: а б с д Уоррен, Фрэнсис (1960). Хлораты и перхлораты, их производство, свойства и применение . Центр оборонной технической информации. п. 147.
- ^ Ачесон, Р.Дж.; Джейкобс, ШИМ (15 августа 1969 г.). «Термическое разложение перхлората бария». Канадский химический журнал . 47 (16): 3031–3039. дои : 10.1139/v69-501 . ISSN 0008-4042 .
- ^ Jump up to: а б Фриц, К.С.; Ямамура, СС (сентябрь 1955 г.). «Быстрое микротитрование сульфата». Аналитическая химия . 27 (9): 1461–1464. дои : 10.1021/ac60105a030 . ISSN 0003-2700 .
- ^ Производство детонирующих взрывчатых эмульсионных препаратов , 21 мая 1962 г. , получено 27 апреля 2018 г.
- ^ Серафин, А.; Станьчак, А. (01 февраля 2009 г.). «Комплексы ионов металлов с фторхинолонами». Российский журнал координационной химии . 35 (2): 81–95. дои : 10.1134/S1070328409020018 . ISSN 1070-3284 . S2CID 95087424 .
- ^ Смит, Г. Фредерик (март 1927 г.). «Безводный перхлорат бария и смешанные перхлораты щелочноземельных металлов как дегидратирующие реагенты1». Промышленная и инженерная химия . 19 (3): 411–414. дои : 10.1021/ie50207a027 . ISSN 0019-7866 .