Bario karbonato yra neorganinis druska metalo bario, priešpaskutinė elementas 2 grupės periodinės lentelės ir priklausančios šarminių žemių metalų. Jo cheminė formulė yra BaCO 3, ir jis yra parduodamas baltų kristalinių miltelių pavidalu.
Kaip jis gaunamas? Bario metalas randamas mineraluose, tokiuose kaip baritas (BaSO 4 ) ir baltasis (BaCO 3 ). Baltumas yra susijęs su kitais mineralais, kurie atima grynumo lygį iš savo baltų kristalų mainais į spalvas.
Norint generuoti BaCO 3 sintetiniam naudojimui, būtina pašalinti baltojo baltymo priemaišas, kaip rodo šios reakcijos:
BaCO 3 (s, nešvarus) + 2NH 4 Cl (s) + Q (šiluma) => BaCl 2 (aq) + 2NH 3 (g) + H 2 O (l) + CO 2 (g)
BaCl 2 (aq) + (NH 4 ) 2 CO 3 (s) => BaCO 3 (s) + 2NH 4 Cl (aq)
Tačiau baritas yra pagrindinis bario šaltinis, todėl jo pagrindu gaminami pramoniniai bario junginiai. Iš šio mineralo sintetinamas bario sulfidas (BaS) - produktas, iš kurio sintetinami kiti junginiai ir BaCO 3 :
BaS (s) + Na 2 CO 3 (s) => BaCO 3 (s) + Na 2 S (s)
BaS (s) + CO 2 (g) + H 2 O (l) => BaCO 3 (s) + (NH 4 ) 2 S (aq)
Fizinės ir cheminės savybės
Tai balta, kristalinė, miltelių pavidalo kieta medžiaga. Jis yra bekvapis, beskonis, o jo molekulinė masė yra 197,89 g / mol. Jo tankis yra 4,43 g / ml, o garų slėgio nėra.
Jo lūžio rodikliai yra 1 529, 1 676 ir 1,677. Viteritas skleidžia šviesą, kai sugeria ultravioletinę spinduliuotę: nuo ryškios baltos šviesos su melsvais atspalviais iki geltonos šviesos.
Jis labai netirpsta vandenyje (0,02 g / l) ir etanolyje. Rūgštinguose HCl tirpaluose jis sudaro tirpiąją bario chlorido (BaCl 2 ) druską , kuri paaiškina jos tirpumą šiose rūgštinėse terpėse. Sieros rūgšties atveju ji nusėda kaip netirpi druska BaSO 4 .
BaCO 3 (s) + 2HCl (aq) => BaCl 2 (aq) + CO 2 (g) + H 2 O (l)
Bačo 3 (-ai) + H 2 SO 4 (aq) => Baso 4 (-ai) + CO 2 (g) + H 2 O (l)
Kadangi tai yra joninė kieta medžiaga, jis taip pat netirpsta nepoliniuose tirpikliuose. Bario karbonatas tirpsta esant 811 ° C; jei temperatūra pakyla apie 1380–1400 ºC, sūrus skystis chemiškai skaidosi, o ne verda. Šis procesas vyksta visiems metaliniams karbonatams: MCO 3 (s) => MO (s) + CO 2 (g).
Terminis skilimas
BaCO 3 (-ai) => BaO (-ai) + CO 2 (g)
Jei joninės kietosios medžiagos apibūdinamos kaip labai stabilios, kodėl karbonatai skyla? Ar metalas M keičia kietų medžiagų skilimo temperatūrą? Jonai, iš kurių susidaro bario karbonatas, yra Ba 2+ ir CO 3 2– , abu yra nepatogūs (tai yra, esant dideliam jonų spinduliui). CO 3 2– yra atsakingas už skilimą:
CO 3 2– (s) => O 2– (g) + CO 2 (g)
Oksido jonas (O 2– ) jungiasi su metalu ir sudaro MO, metalo oksidą. MO sukuria naują joninę struktūrą, kurioje, kaip taisyklė, kuo panašesni jos jonai, tuo stabilesnė susidaranti struktūra (grotelių entalpija). Priešingai, jei M + ir O 2– jonai turi labai nevienodus jonų spindulius.
Jei grotelių entalpija yra didelė, skilimo reakcija yra energingai palanki, todėl reikia žemesnės kaitinimo temperatūros (žemesnės virimo temperatūros).
Kita vertus, jei MO turi nedidelę grotelių entalpiją (kaip BaO atveju, kai Ba 2+ jonų spindulys yra didesnis nei O 2– ), skilimas yra mažiau palankus ir reikalauja aukštesnės temperatūros (1380–1400ºC). MgCO 3 , CaCO 3 ir SrCO 3 atveju jie suskyla žemesnėje temperatūroje.
Cheminė struktūra
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.