Својства баријевог хидроксида, ризици и употреба



Тхе баријум хидроксид је хемијско једињење формуле Ба (ОХ)2(Х2О)к. То је јака база и може бити у безводном, монохидратном или октохидратном облику. 

Монохидратни облик, који се назива баритна вода, је најчешћи и комерцијално коришћен. Структура анхидрованих и монохидратних једињења приказана је на слици 1.

Баријум хидроксид се може припремити растварањем баријум оксида (БаО) у води:

БаО + 9Х2О → Ба (ОХ)2· 8Х2О

Кристализира се као октахидрат, који се претвара у монохидрат када се загријава на зраку. На 100 ° Ц у вакууму, монохидрат ће произвести БаО и воду.

Монохидрат има слојевиту структуру (слика 2). Ба центри2+ они прихватају октаедарну геометрију. Сваки центар Ба2+ везан је за два водена лиганда и шест хидроксидних лиганда, који су двоструки и троструки мостови до Ба центара2+ комшије.

У октахидрату, Ба центри2+ Појединци су опет осам координата, али не дијеле лиганде (баријев хидроксид, С.Ф.).

Индек

  • 1 Својства баријум хидроксида
  • 2 Реактивност и опасности
    • 2.1 Контакт очима
    • 2.2 Контакт са кожом
    • 2.3 Удисање
    • 2.4 Гутање
  • 3 Усес
    • 3.1 1- Индустрија
    • 3.2 2- Лабораторија
    • 3.3. 3 - Катализатор у Виттиг-Хорнеровој реакцији
    • 3.4 4- Остале употребе
  • 4 Референце

Својства баријум хидроксида

Баријум хидроксид су беле или транспарентне октаедарске кристале. Без мириса и каустичног укуса (Национални центар за биотехнолошке информације., 2017). Његов изглед је приказан на слици 3 (ИндиаМАРТ ИнтерМЕСХ Лтд., С.Ф.).

Анхидрована форма има молекулску масу 171,34 г / мол, густину од 2,18 г / мл, тачку топљења 407 ° Ц и тачку кључања 780 ° Ц (Краљевско хемијско друштво, 2015)..

Монохидратна форма има молекулску масу од 189.355 г / мол, густину од 3.743 г / мл и тачку топљења од 300 ° Ц (Краљевско хемијско друштво, 2015)..

Облик октохидрата има молекулску тежину 315.46 г / мол, густину од 2.18 г / мл и тачку топљења 78 ° Ц (Краљевско хемијско друштво, 2015).

Једињење је слабо растворљиво у води и нерастворљиво у ацетону. То је јака база са пКа од 0.15 и 0.64 за први и други ОХ- респективно.

Баријум хидроксид реагује слично као натријум хидроксид (НаОХ), али је мање растворљив у води. Неутрализује киселине егзотермно да формира соли и воду. Може реаговати са алуминијумом и цинком да би формирао металне оксиде или хидроксиде и генерисао водонични гас.

Може иницирати реакције полимеризације у полимеризирајућим органским једињењима, посебно епоксидима.

Може да генерише запаљиве и / или токсичне гасове са амонијумовим солима, нитридима, халогенираним органским једињењима, различитим металима, пероксидима и хидропероксидима. Мешавине са хлорисаним гумама експлодирају при загревању или дробљењу (баријум-хидроксид монохидрат, 2016).

Баријум хидроксид се разграђује до баријум оксида када се загреје на 800 ° Ц. Реакција са угљен диоксидом производи баријум карбонат. Његова водена отопина, високо алкална, подлеже неутрализацији са киселинама. Тако формира баријум сулфат и баријум фосфат са сумпорном и фосфорном киселином.

Х2СО4 + Ба (ОХ)2 БаСО4 + 2Х2О

Реакција са сумпороводиком производи баријум сулфид. Преципитација многих нерастворљивих или мање растворљивих баријумових соли може бити резултат двоструке реакције замене када се водени раствор баријум хидроксида помеша са многим растворима других соли метала..

Мешавина чврстог хидрираног баријум хидроксида са чврстим амонијум хлоридом у чаши производи ендотермну реакцију за добијање течности, са еволуцијом амонијака. Температура драстично опада на око -20ºЦ (Краљевско хемијско друштво, 2017).

Ба (ОХ)2 (с) + 2НХ4Цл (с) → БаЦл2 (ак) + 2НХ3 (г) + Х2О

Ба (ОХ) 2 реагује са угљен диоксидом да би произвео баријум карбонат. Ово се изражава следећом хемијском реакцијом:

Ба (ОХ) 2 + ЦО2 → БаЦО3 + Х2О.

Реактивност и опасности

Баријев хидроксид је класификован као стабилно, незапаљиво једињење које брзо и егзотермно реагује са киселинама, поред тога што није компатибилно са угљен-диоксидом и влагом. Једињење је токсично и, као јака база, је корозивно.

Удисање, гутање или контакт коже са материјалом може изазвати озбиљне повреде или смрт. Контакт са растаљеном супстанцом може изазвати озбиљне опекотине на кожи и очима.

Избегавајте контакт са кожом. Ефекти додира или удисања могу бити одложени. Ватра може произвести иритантне, корозивне и / или токсичне гасове. Отпадне воде за контролу пожара могу бити корозивне и / или токсичне и узроковати загађење.

Контакт очима

Ако се спој дође у контакт са очима, треба проверити и уклонити контактна сочива. Очи треба одмах опрати са доста воде најмање 15 минута, хладном водом.

Контакт са кожом

У случају контакта са кожом, захваћено подручје треба одмах испрати најмање 15 минута са доста воде или слабе киселине, на пример сирћета, док се уклања контаминирана одећа и обућа. Покрити иритирану кожу омекшивачем.

Оперите одећу и обућу пре него што их поново користите. Ако је контакт јак, оперите га сапуном за дезинфекцију и покријте кожу контаминираном анти-бактеријском кремом.

Инхалатион

У случају удисања, жртву треба премјестити на хладно мјесто. Ако не дишете, даје се вештачко дисање. Ако је дисање отежано, обезбедите кисеоник.

Гутање

Ако се једињење прогута, не треба изазивати повраћање. Отпустите чврсту одјећу као што су овратник за кошуље, појас или кравату.

У свим случајевима, хитна медицинска помоћ се мора добити (Технички лист о баријуму хидроксид монохидрат, 2013).

Усес

1- Индустрија

Индустријски, баријум хидроксид се користи као прекурсор других спојева баријума. Монохидрат се користи за дехидратацију и елиминацију сулфата различитих производа. Ова примена користи веома ниску растворљивост баријум сулфата. Ова индустријска примена се такође примењује на лабораторијску употребу.

Баријум хидроксид се користи као додатак у термопластици (као што су фенолне смоле), огреботине и ПВЦ стабилизатори за побољшање пластичних својстава. Овај материјал се користи као додатак за опште намене за мазива и масти.

Остале индустријске примене баријум хидроксида обухватају производњу шећера, производњу сапуна, сапонификацију масти, силикатну фузију и хемијску синтезу других једињења баријума и органских једињења (БАРИУМ ХИДРОКСИДЕ, С.Ф.).

2. Лабораторија

Баријев хидроксид се користи у аналитичкој хемији за титрацију слабих киселина, посебно органских киселина. Гарантовано је да је његов бистри водени раствор слободан од карбоната, за разлику од натријум хидроксида и калијум хидроксида, пошто је баријум карбонат нерастворљив у води..

Ово омогућава употребу индикатора као што су фенолфталеин или тимолфталеин (са алкалним променама боје) без ризика од грешака титрације узрокованих присуством карбонатних јона, који су много мање базични (Мендхам, Деннеи, Барнес, и Тхомас, 2000).

Баријум хидроксид се повремено користи у органској синтези као јака база, на пример за хидролизу естара и нитрила:

Баријум хидроксид се такође користи у декарбоксилацији аминокиселина које ослобађају баријум карбонат у процесу.

Такође се користи у припреми циклопентанона, диацетон алкохола и гама-лактона Д-Гулониц..

3 - катализатор у Виттиг-Хорнеровој реакцији

Виттиг-Хорнерова реакција, такође позната као Хорнер-Вадсвортх-Еммонсова реакција (или ХВЕ реакција) је хемијска реакција која се користи у органској хемији за стабилизацију карбаниона фосфоната са алдехидима (или кетонима) како би се произвела претежно Е-алкен (транс) ).

Вицоиг-Хорнерова сонкохемијска реакција катализирана је активираним баријевим хидроксидом и проводи се под увјетима међудјеловања круто-текуће..

Сонкохемијски процес одвија се на собној температури и са нижом тежином катализатора и реакционим временом од термалног процеса. У овим условима добијају се приноси слични онима у термичком процесу.

У раду (Ј. В. Синистерра, 1987) анализиран је утицај на учинак времена соникације, тежину катализатора и растварача. Морају се додати мале количине воде како би се реакција одвијала.

Анализира се природа активног места катализатора који делује у процесу. Предложен је ЕТЦ механизам за сонокемијски процес.

4- Остале употребе

Баријум хидроксид има друге намјене. Користи се у више сврха, као што су:

  • Производња алкалија.
  • Конструкција стакла.
  • Вулканизација синтетичке гуме.
  • Инхибитори корозије.
  • Као бушотине, пестициди и мазива.
  • За поправку котла.
  • За прераду биљних и животињских уља.
  • За фреско сликарство.
  • У омекшавању воде.
  • Као саставни део хомеопатских лекова.
  • Очистити проливену киселину.
  • Такође се користи у индустрији шећера за припрему шећера од шећерне репе.
  • Цонструцтион Материалс.
  • Електрични и електронски производи.
  • Подне облоге.

Референце

  1. БАРИЈУМ ХИДРОКСИД МОНОХИДРАТЕ. (2016). Добављено из цамеоцхемицалс: цамеоцхемицалс.ноаа.гов.
  2. Баријум хидроксид. (С.Ф.). Преузето из хемијеплаче: цхемистрилеарнер.цом.
  3. БАРИЈУМ ХИДРОКСИД. (С.Ф.). Добављено из цхемицалланд21: цхемицалланд21.цом.
  4. ИндиаМАРТ ИнтерМЕСХ Лтд ... (С.Ф.). Баријум хидроксид. Опорављено од индиамарт: дир.индиамарт.цом.
  5. В. Синистерра, А.Ф. (1987). Ба (ОХ) 2 као катализатор у органским реакцијама. 17. Интерфацијална чврста и течна Виттиг-Хорнерова реакција под сонокемијским условима. Часопис за органску хемију 52 (17), 3875-3879. ресеарцхгате.нет.
  6. Подаци о безбедности материјала Баријум хидроксид монохидрат. (2013, мај 21). Добављено из сциенцелаб: сциенцелаб.цом/мсдс.
  7. Мендхам, Ј., Деннеи, Р.Ц., Барнес, Ј.Д., & Тхомас, М.Ј. (2000). Вогелова квантитативна хемијска анализа (6. издање). Нев Иорк: Прентице Халл.
  8. Национални центар за биотехнолошке информације. (2017, 28. март). ПубЦхем Цомпоунд Датабасе; ЦИД = 16211219. Преузето из ПубЦхем: пубцхем.нцби.нлм.них.гов.
  9. Краљевско хемијско друштво. (2015). Баријум хидроксид. Преузето са цхемспидер: цхемспидер.цом.
  10. Краљевско хемијско друштво. (2015). Баријев хидроксид хидрат (1: 2: 1). Преузето са цхемспидер: цхемспидер.цом.
  11. Краљевско хемијско друштво. (2015). Дихидроксибаријум хидрат (1: 1). Преузето са цхемспидер: цхемспидер.цом.
  12. Краљевско хемијско друштво. (2017). Ендотермне реакције чврсте и чврсте масе. Преузето са: леарн-цхемистри: рсц.орг.