Bario nitratas yra druska, apimanti bario (Ba) ir nitrato jonų (NO atomą 3 ). Jis susidaro kaip balta kristalinė kieta medžiaga kambario temperatūroje ir gamtoje egzistuoja kaip labai retas mineralas, žinomas kaip nitrobaritas. Dėl savo savybių jis yra toksiškas junginys, su kuriuo reikia elgtis atsargiai.
Tiesą sakant, šis junginys gali būti daug naudojamas karinėje pramonėje, nes jis gali būti derinamas su kitomis cheminėmis medžiagomis ir, be kitų, pridedamas prie sprogmenų ir uždegimo kompozicijų.
Formulė
Bario nitrato, dar vadinamo bario dinitratu, cheminė formulė yra Ba (NO 3 ) 2 , ir jis paprastai gaminamas dviem būdais.
Pirmasis iš jų yra mažų bario karbonato (BaCO 3 ) gabalėlių ištirpinimas azoto rūgšties terpėje (HNO 3 , labai ėsdinanti mineralinė rūgštis), leidžianti geležies priemaišoms nusėsti ir tada šis mišinys filtruojamas, išgarinamas ir kristalizuojamas.
Antrasis metodas yra atliekamas derinant bario chlorido (BaCl 2 , vienas iš bario druskų su aukščiausios tirpumo vandenyje) su iš anksto pašildytą natrio nitrato tirpalo. Tai sukelia reakciją, kurios metu bario nitrato kristalai atsiskiria nuo mišinio.
Cheminė struktūra
Ši druska pasižymi kubinės kristalinės struktūros arba bevandenės oktaedros charakteristikomis.
Jo cheminė struktūra yra tokia:
Disociacija
Aukštesnėje temperatūroje (592 ° C) bario nitratas suyra, sudarydamas bario oksidą (BaO), azoto dioksidą (NO 2 ) ir deguonį (O 2 ) pagal šią cheminę reakciją:
2Ba (NO 3 ) 2 + Šiluma → 2BaO + 4NO 2 + O 2
Terpėse, kuriose yra didelė azoto oksido (NO) koncentracija, suskaidžius bario nitratą, susidaro junginys, vadinamas bario nitritu (Ba (NO 2 ) 2 ) pagal šią lygtį:
Ba (NO 3 ) 2 + 2NO → Ba (NO 2 ) 2 + 2NO 2
Reakcijos su tirpiu metalo sulfatų arba sieros rūgšties (H 2 SO 4 ) generuoti bario sulfato (Baso 4 ). Didžioji dauguma netirpių bario druskų, tokių kaip karbonatas (BaCO 3 ), oksalatas (BaC 2 O 4 ) arba metalo fosfatas (Ba 3 (PO4) 2 ), yra nusodinamos panašiomis dvigubo skaidymo reakcijomis.
Programos
Ši miltelių pavidalo medžiaga yra oksidatorius ir smarkiai reaguoja su įprastais reduktoriais.
Kai ši druska sumaišoma su kitais metalais, tokiais kaip aliuminis ar cinkas, susmulkinta pavidalu, arba su lydiniais, tokiais kaip aliuminis-magnis, ji užsidega ir sprogo smūgio metu. Dėl šios priežasties bario nitratas laikomas puikiu ginkluotės ir sprogmenų komponentu kariniam naudojimui.
Ši druska, sujungta su trinitrotoluenu (komerciškai žinomu kaip TNT arba C 6 H 2 (NO 2 ) 3 CH 3 ) ir rišikliu (paprastai parafino vašku), sudaro junginį, vadinamą „Baratol“, kuris pasižymi sprogstamosiomis savybėmis. Dėl didelio bario nitrato tankio Baratol taip pat įgyja didesnį tankį, todėl jis tampa veiksmingesnis savo funkcijai.
Bario nitratas taip pat jungiasi su aliuminio milteliais. Ši formulė lemia pistoleto pistoleto susidarymą, kuris pirmiausia naudojamas fejerverkams ir teatro pirotechnikai.
Šis pistoletas be pliūpsnio taip pat buvo naudojamas kuriant liepsną (pavyzdžiui, orlaivių priešraketinės priemonės) ir svaiginant granatas. Be to, ši medžiaga yra labai sprogi.
Ši druska yra sujungta su reaguojančiu mišiniu, vadinamu termitu, kad susidarytų šio vadinamo termato variacija, kuri trumpą laiką sukelia trumpus ir labai galingus labai aukštos temperatūros pliūpsnius mažuose plotuose.
„Thermate-TH3“ yra termitas, kurio sudėtyje yra 29% masės bario nitrato, kuris padeda padidinti šiluminį efektą, sukelti liepsną ir žymiai sumažinti termoso užsidegimo temperatūrą.
Termates dažnai naudojamos gaminant padegamąsias granatas ir jų funkcija yra sunaikinti tankų šarvus ir karines struktūras.
Be to, bario nitratas buvo vienas iš labiausiai naudojamų ingredientų gaminant padegamuosius užtaisus, kuriuos britai naudojo savo karo lėktuvuose per Antrąjį pasaulinį karą. Jie ginkluoti deginamąja amunicija, naudojama sunaikinti priešo lėktuvus.
Galiausiai ši druska naudojama bario oksido gamybos procese, termioninių vožtuvų pramonėje ir, kaip jau minėta, kuriant pirotechniką, ypač žalios spalvos.
Fizinės ir cheminės savybės
Druska yra balta, higroskopinė ir bekvapė kieta medžiaga, mažai tirpi vandenyje ir visiškai netirpi alkoholiuose.
Jo molinė masė yra 261,337 g / mol, tankis - 3,24 g / cm 3, lydymosi temperatūra - 592ºC. Kai jis pasiekia virimo tašką, jis suyra, kaip minėta aukščiau. Kambario temperatūroje jo tirpumas vandenyje yra 10,5 g / 100 ml.
Jis laikomas stabiliu, tačiau yra stiprus oksidatorius, todėl norint išvengti gaisrų, jį reikia laikyti atokiau nuo degių medžiagų. Jis yra jautrus vandeniui ir neturėtų būti maišomas su rūgštimis ar bevandeniu.
Didelės koncentracijos (pavyzdžiui, konteineriai) jie turi būti atskirti nuo medžiagų, galinčių sukelti jo reakciją, nes gali smarkiai sprogti.
Kaip ir bet kuris kitas tirpus bario junginys, ji yra toksiška medžiaga gyvūnams ir žmonėms.
Jis neturėtų būti įkvėptas ar vartojamas, nes gali atsirasti apsinuodijimo (ypač veido raumenų įtempimo) simptomai, vėmimas, viduriavimas, pilvo skausmas, raumenų drebulys, nerimas, silpnumas, dusulys, širdies nepakankamumas ir traukuliai.
Mirtis gali įvykti apsinuodijus šia medžiaga, praėjus kelioms valandoms ar kelioms dienoms po jos atsiradimo.
Įkvėpus bario nitrato, dirginama kvėpavimo takų gleivinė, todėl, esant abiem apsinuodijimo būdams, reikia paruošti sulfato druskų tirpalus, kad nukentėjusiam asmeniui būtų suteikta pirmoji pagalba.
Išsiliejus, jis turi būti izoliuotas nuo degių medžiagų ir gaisro atveju niekada neturi liestis su sausomis cheminėmis medžiagomis ar putomis. Plotas turi būti užtvindytas vandeniu, jei gaisras didesnis.
Nuorodos
- Mabusas. (sf). „ScienceMadness“. Gauta iš „sciencemadness.org“
- Jungtinių Valstijų uždegamoji bomba TH3-M50A3. (sf). Gauta iš ammunitionpages.com
- „Cameo“ chemikalai. (sf). Gauta iš „cameochemicals.noaa.gov“
- „Chemspider“. (sf). Gauta iš chemspider.com