RiesgosБаријум карбонат је неорганска со металног баријума, претпоследњи елемент гроуп 2 периодног система и припада земноалкалних метала. Његова хемијска формула је бацо 3 и комерцијално доступан у облику белог кристалног праха.
Како се добија? Баријев метал се налази у минералима, као што су барит (БаСО 4 ) и белитер (БаЦО 3 ). Вхитерите је повезан са другим минералима који одузимају нивое чистоће од њихових белих кристала у замену за боје.
Да бисте створили БаЦО 3 за синтетичку употребу, потребно је уклонити нечистоће из беле, што показују следеће реакције:
Бацо 3 (с, нечиста) + 2НХ 4 Цл (с) + К (топлота) => БАЦИ 2 (ак) + 2НХ 3 (г) + Х 2 О (л) + ЦО 2 (г)
БаЦл 2 (ак) + (НХ 4 ) 2 ЦО 3 (с) => БаЦО 3 (с) + 2НХ 4 Цл (ак)
Барит је, међутим, главни извор баријума и зато се на њему заснивају индустријске производње баријевих једињења. Баријев сулфид (БаС) се синтетише из овог минерала, производа из којег се добија синтеза других једињења и БаЦО 3 :
БаС (с) + На 2 ЦО 3 (с) => Бацо 3 (с) + На 2 С (с)
БаС (с) + ЦО 2 (г) + Х 2 О (л) => Бацо 3 (с) + (НХ 4 ) 2 С (ак)
Физичка и хемијска својства
То је бела, кристална, прашкаста чврста супстанца. Без мириса је, без укуса, а његова молекуларна тежина је 197,89 г / мол. Има густину од 4,43 г / мл и непостојећи притисак паре.
Има индексе лома 1,529, 1,676 и 1,677. Витхерите емитује светлост када апсорбује ултраљубичасто зрачење: од сјајне беле светлости са плавкастим нијансама, до жуте светлости.
Врло је нерастворљив у води (0,02 г / Л) и у етанолу. У киселим растворима ХЦл, формира солубилни соли баријум-хлорида (БАЦИ 2 ), што објашњава његову растворљивост у тим киселој средини. У случају сумпорне киселине, она се таложи као нерастворни соли БАСО 4 .
Бацо 3 (с) + 2ХЦл (ак) => БАЦИ 2 (ак) + ЦО 2 (г) + Х 2 О (л)
Бацо 3 (с) + Х 2 СО 4 (ак) => басо 4 (а) + ЦО 2 (г) + Х 2 О (л)
Пошто је јонска чврста супстанца, такође је нерастворљива и у неполарним растварачима. Баријев карбонат се топи на 811 ° Ц; ако температура порасте око 1380-1400 ºЦ, слана течност се подвргава хемијском разградњи уместо да кључа. Овај процес се дешава за све металне карбонате: МЦО 3 (с) => МО (с) + ЦО 2 (г).
Термичко разлагање
БаЦО 3 (с) => БаО (с) + ЦО 2 (г)
Ако се јонске круте материје карактеришу по томе што су врло стабилне, зашто се карбонати разлажу? Да ли метал М мења температуру на којој се чврста супстанца распада? Јони који чине баријев карбонат су Ба 2+ и ЦО 3 2– , обојни (тј. Са великим јонским полумјерима). ЦО 3 2 - одговоран је за разградњу:
ЦО 3 2– (с) => О 2– (г) + ЦО 2 (г)
Оксидни јон (О 2– ) веже се за метал и ствара МО, метални оксид. МО ствара нову ионску структуру у којој је, углавном, слична величина њених јона, што је стабилнија резултирајућа структура (решеткаста енталпија). Супротно се дешава ако М + и О2– јони имају веома неједнаке јонске радијусе.
Ако је енталпија решетке за МО велика, реакција распадања је енергетски погодна, захтевајући ниже температуре загревања (ниже тачке кључања).
С друге стране, ако МО има малу решеткану енталпију (као у случају БаО, где Ба 2+ има јонски радијус од О 2– ), разлагању је мање погодно и захтевају веће температуре (1380-1400ºЦ). У случајевима МгЦО 3 , ЦаЦО 3 и СрЦО 3 , они се разграђују на нижим температурама.
Хемијска структура
Original text
Riesgos
El BaCO3 es venenoso por ingestión, causando una infinidad de síntomas desagradables que conducen a la muerte por insuficiencia respiratoria o paro cardíaco; por este motivo no se recomienda ser transportado junto a bienes comestibles.
Produce enrojecimiento de los ojos y de la piel, además de tos y dolor de garganta. Es un compuesto tóxico, aunque fácilmente manipulable con las manos desnudas si se evita a toda costa su ingestión.
No es inflamable, pero a altas temperaturas se descompone formando BaO y CO2, productos tóxicos y oxidantes que pueden hacer arder otros materiales.
En el organismo el bario se deposita en los huesos y otros tejidos, suplantando al calcio en muchos procesos fisiológicos. También bloquea los canales por donde viaja los iones K+, impidiendo su difusión a través de las membranas celulares.
Referencias
- PubChem. (2018). Barium Carbonate. Recuperado el 24 de marzo de 2018, de PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Wikipedia. (2017). Barium carbonate. Recuperado el 24 de marzo de 2018, de Wikipedia: en.wikipedia.org
- ChemicalBook. (2017). Barium carbonate . Recuperado el 24 de marzo de 2018, de ChemicalBook: chemicalbook.com
- Hong T., S. Brinkman K., Xia C. (2016). Barium Carbonate Nanoparticles as Synergistic Catalysts for the Oxygen Reduction Reaction on La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3!d Solid-Oxide Fuel Cell Cathodes. ChemElectroChem 3, 1 – 10.
- Robbins Manuel A. (1983).Robbins The Collector’s Book of Fluorescent Minerals. Fluorescent minerals description, p-117.
- Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgánica. En La estructura de los sólidos simples (cuarta edición., pág. 99-102). Mc Graw Hill.