RiesgosBariumkarbonaatin on epäorgaaninen suola metallin barium, toiseksi viimeinen elementti ryhmä 2 jaksollisen ja kuuluvat maa-alkalimetallit. Sen kemiallinen kaava on BaCO 3, ja se on kaupallisesti saatavilla muodossa valkoisena kiteisenä jauheena.
Kuinka se saadaan? Bariummetalleja löytyy mineraaleista, kuten bariitista (BaSO 4) ja valkoimmasta (BaCO 3). Whiterite liittyy muihin mineraaleihin, jotka vähentävät valkoisten kiteidensä puhtaustasot vastineeksi värjäyksille.
BaCO 3: n tuottamiseksi synteettisesti käytettäväksi on välttämätöntä poistaa epäpuhtaudet valkoisasta, kuten seuraavat reaktiot osoittavat:
BaCO 3 (s, epäpuhdas) + 2NH 4: lla (s) + Q (lämpö) => BaCI 2 (aq) + 2NH 3 (g) + H 2 O (l) + CO 2 (g)
BaCI 2 (aq) + (NH 4) 2 CO 3 (s) => BaCO 3 (s) + 2NH 4: llä (aq)
Bariitti on kuitenkin tärkein bariumlähde, ja siksi bariumyhdisteiden teollinen tuotanto perustuu siihen. Tästä mineraalista syntetisoidaan bariumsulfidi (BaS), tuote, josta syntyy muiden yhdisteiden ja BaCO 3: n synteesi:
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)
Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Se on valkoinen, kiteinen, jauhemainen kiinteä aine. Se on hajuton, mauton ja sen molekyylipaino on 197,89 g / mol. Sen tiheys on 4,43 g / ml ja olematon höyrynpaine.
Sen taitekerroin on 1,529, 1,676 ja 1,677. Veriitti emittoi valoa absorboimalla ultraviolettisäteilyä: kirkkaalta valkoiselta sinertävällä valolla keltaiseen valoon.
Se on erittäin liukenematon veteen (0,02 g / l) ja etanoliin. Happamissa liuoksissa HCI, se muodostaa vesiliukoista suolaa bariumkloridia (BaCI 2), mikä selittää sen liukoisuus näissä happamissa väliaineissa. Tapauksessa rikkihapon, se saostuu liukenematon suola BaSO 4.
BaCO 3 (s) + 2HCI (aq) => BaCI 2 (aq) + CO 2 (g) + H 2 O (l)
BaCO 3 (s) + H 2 SO 4 (aq) => BaSO 4 (s) + CO 2 (g) + H 2 O (l)
Koska se on ioninen kiinteä aine, se on myös liukenematon ei-polaarisiin liuottimiin. Bariumkarbonaatti sulaa 811 ° C: ssa; Jos lämpötila nousee noin 1380 - 1400 ºC: seen, suolainen neste hajoaa kemiallisesti kiehumisen sijaan. Tämä prosessi tapahtuu kaikille metallisille karbonaateille: MCO 3 (s) => MO (s) + CO 2 (g).
Lämpöhajoamisen
BaCO 3 (s) => BaO (s) + CO 2 (g)
Jos ionisille kiinteille aineille on ominaista erittäin vakaa, miksi karbonaatit hajoavat? Muuttaako metalli M lämpötilaa, jossa kiinteä aine hajoaa? Ionit, jotka muodostavat bariumkarbonaatin, ovat Ba 2+ ja CO 3 2–, molemmat tilaa vieviä (ts. Suurilla ionisäteillä). CO 3 2– vastaa hajoamisesta:
CO 3 2– (s) => O 2– (g) + CO 2 (g)
Oksidioni (O 2–) sitoutuu metalliin muodostaen MO, metallioksidi. MO muodostaa uuden ionirakenteen, jossa pääsääntö on, että mitä samankaltaisempi sen ionien koko on, sitä vakaampi on tuloksena oleva rakenne (hilan entalpia). Päinvastoin tapahtuu, jos M + ja O 2– -ionien ionisäteet ovat erittäin epätasaiset.
Jos hilan entalpia MO: lle on suuri, hajoamisreaktio suositaan energisesti, mikä vaatii matalampia kuumennuslämpötiloja (alhaisemmat kiehumispisteet).
Toisaalta, jos MO: lla on pieni hila entalpia (kuten BaO: n tapauksessa, jossa Ba 2+: lla on suurempi ioninen säde kuin O 2–), hajoaminen on epäsuotuisaa ja vaatii korkeampia lämpötiloja (1380 - 1400 ºC). Tapauksissa on MgCO 3, CaCO 3 ja SrCO 3, ne hajoavat alemmissa lämpötiloissa.
Kemiallinen rakenne
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.