BARIUM HYDROXIDE (BA (OH) 2): MGA KATANGIAN, PANGANIB AT PAGGAMIT - CHEMISTRY - 2025

Ang barium hydroxide ay isang kemikal na tambalan ng formula Ba (OH) ₂ (H ₂ O) _x . Ito ay isang matibay na base at maaaring nasa anhydrous, monohidrat, o form na octohidrat. Ang form na monohidrat, na tinatawag ding barite water, ay ang pinaka-karaniwang at komersyal na ginagamit. Ang istraktura ng anhydrous at monohidrat compound ay ipinakita sa Figure 1.

Ang Barium hydroxide ay maaaring ihanda sa pamamagitan ng pag-alis ng barium oxide (BaO) sa tubig: BaO + 9H ₂ O → Ba (OH) ₂ · 8H ₂ O. Ito ay nag-crystallize bilang octahydrate, na nagiging monohidrat kapag pinainit sa hangin. Sa 100 ° C sa ilalim ng vacuum, ang monohidrat ay bubuo ng BaO at tubig.

Larawan 1: istraktura ng anhydrous barium hydroxide (Kaliwa) at monohidrat (Kanan)

Ang monohidrat ay nagpatibay ng isang layered na istraktura (figure 2). Ang Ba ²⁺ center ay nagpatibay ng isang geometry ng octahedral. Ang bawat Ba ^{2 +} center ay naka-link sa pamamagitan ng dalawang liga ng tubig at anim na hydroxide ligands, na ayon sa pagkakabanggit ay doble at triple na naka-brid sa kalapit na Ba ²⁺ center .

Sa octahydrate, ang indibidwal na Ba ²⁺ center ay muli walong coordinate ngunit hindi nagbabahagi ng mga ligand (Barium Hydroxide, SF).

Larawan 2: kristal na istraktura ng barium hydroxide.

Mga katangian ng Barium hydroxide

Ang Barium hydroxide ay puti o transparent na mga kristal ng octahedral. Kakulangan ng amoy at may panlasa na panlasa (National Center for Biotechnology Information., 2017). Ang hitsura nito ay ipinapakita sa figure 3 (IndiaMART InterMESH Ltd., SF).

Larawan 3: paglitaw ng barium hydroxide.

Ang form ng anhydrous ay may bigat na molekular na 171.34 g / mol, isang density ng 2.18 g / ml, isang natutunaw na 407 ° C at isang punto ng kumukulo na 780 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015) .

Ang form na monohidrat ay may timbang na molekula ng 189.355 g / mol, isang density ng 3.743 g / ml, at isang natutunaw na 300 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Ang form na octohidrat ay may bigat ng molekula na 315.46 g / mol, isang density ng 2.18 g / ml, at isang natutunaw na punto ng 78 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Ang tambalan ay bahagyang natutunaw sa tubig at hindi matutunaw sa acetone. Ito ay isang matibay na base na may isang pKa na 0.15 at 0.64 para sa una at pangalawang OH ^- ayon sa pagkakabanggit.

Ang Barium hydroxide ay tumutugon nang katulad sa sodium hydroxide (NaOH), ngunit hindi gaanong natutunaw sa tubig. Ito ay neutralisahin ang mga acid exothermically upang bumuo ng mga asing-gamot plus tubig. Maaari itong gumanti sa aluminyo at sink upang makabuo ng mga metal oxides o hydroxides at makabuo ng hydrogen gas.

Maaari itong simulan ang mga reaksyon ng polymerization sa polymerizable organic compound, lalo na ang mga epoxide.

Maaari itong makabuo ng nasusunog at / o mga nakakalason na gas na may mga ammonium salts, nitrides, halogenated organic compound, iba't ibang mga metal, peroxides at hydroperoxides. Ang mga timpla na may chlorinated gums ay sumabog kapag pinainit o durog (BARIUM HYDROXIDE MONOHYDRATE, 2016).

Ang barium hydroxide ay nabubulok sa barium oxide kapag pinainit hanggang 800 ° C. Ang reaksyon sa carbon dioxide ay gumagawa ng barium carbonate. Ang highly alkaline aqueous solution ay sumasailalim sa mga reaksyon sa neutralisasyon sa mga acid. Kaya, ito ay bumubuo ng barium sulfate at barium pospeyt na may sulpuriko at posporiko acid, ayon sa pagkakabanggit.

H ₂ KAYA ₄ + Ba (OH) ₂ BaSO ₄ + 2H ₂ O

Ang reaksyon sa hydrogen sulfide ay gumagawa ng barium sulfide. Ang pag-ulan ng maraming hindi matutunaw, o mas kaunting natutunaw, habang ang mga salt salt ay maaaring magresulta mula sa isang dobleng kapalit na reaksyon kapag ang isang may tubig na solusyon ng barium hydroxide ay halo-halong may maraming mga solusyon ng iba pang mga metal asing-gamot.

Ang paghahalo ng solid hydrated barium hydroxide na may solidong ammonium chloride sa isang beaker ay gumagawa ng isang endothermic reaksyon upang makagawa ng isang likido, kasama ang ebolusyon ng ammonia. Ang temperatura ay bumaba ng drastically sa humigit-kumulang -20ºC (Royal Society of Chemistry, 2017).

Ba (OH) ₂ (s) + 2NH ₄ Cl (s) → BaCl ₂ (aq) + 2NH ₃ (g) + H ₂ O

Larawan 4: endothermic reaksyon sa pagitan ng barium hydroxide at ammonium chloride.

Nag-react ang Ba (OH) 2 sa carbon dioxide upang makabuo ng barium carbonate. Ito ay ipinahayag ng sumusunod na reaksyon ng kemikal:

Ba (OH) 2 + CO2 → BaCO3 + H2O.

Reactivity at hazards

Ang Barium hydroxide ay inuri bilang isang matatag, hindi nasusunog na tambalan na mabilis na umepekto at exothermically sa mga acid, at hindi katugma sa carbon dioxide at kahalumigmigan. Ang tambalan ay nakakalason at, bilang isang matibay na base, ay nakakadumi.

Ang paglanghap, pagdumi, o pakikipag-ugnay sa balat sa materyal ay maaaring maging sanhi ng malubhang pinsala o kamatayan. Ang pakikipag-ugnay sa tinunaw na sangkap ay maaaring maging sanhi ng matinding pagkasunog sa balat at mata.

Ang pakikipag-ugnay sa balat ay dapat iwasan. Ang mga epekto ng contact o paglanghap ay maaaring maantala. Ang apoy ay maaaring makagawa ng nakakainis, kinakaing unti-unti at / o mga nakakalason na gas. Ang basura ng control ng sunog ay maaaring maging kinakain at / o nakakalason at maging sanhi ng kontaminasyon.

Tinginan sa mata

Kung ang tambalan ay nakikipag-ugnay sa mga mata, ang mga lente ng contact ay dapat suriin at alisin. Ang mga mata ay dapat na agad na mapuspos ng maraming tubig nang hindi bababa sa 15 minuto, na may malamig na tubig.

Pakikipag-ugnay sa balat

Sa kaso ng contact sa balat, ang apektadong lugar ay dapat na agad na hugasan nang hindi bababa sa 15 minuto na may maraming tubig o isang mahina na acid, tulad ng suka, habang tinatanggal ang kontaminadong damit at sapatos. Takpan ang inis na balat na may emollient.

Hugasan ang damit at sapatos bago muling gamitin. Kung ang contact ay malubhang, hugasan ng isang disinfectant sabon at takpan ang kontaminadong balat na may isang antibacterial cream.

Paglanghap

Sa kaso ng paglanghap, ang biktima ay dapat ilipat sa isang cool na lugar. Kung hindi paghinga, ibinibigay ang artipisyal na paghinga. Kung mahirap ang paghinga, bigyan ang oxygen.

Ingestion

Kung ang compound ay ingested, pagsusuka ay hindi dapat ma-impluwensyahan. Pagwaksi ng masikip na damit tulad ng kwelyo ng shirt, sinturon, o kurbatang.

Sa lahat ng mga kaso, ang agarang medikal na atensyon ay dapat makuha (Material Safety Data Sheet Barium hydroxide monohidrat, 2013).

Aplikasyon

1- Industriya

Pang-industriya, ang barium hydroxide ay ginagamit bilang isang paunang-una sa iba pang mga compound ng barium. Ang monohidrat ay ginagamit upang mag-aalis ng tubig at mag-alis ng sulpate mula sa iba't ibang mga produkto. Sinusubukan ng application na ito ang napakababang solubility ng barium sulfate. Ang application na pang-industriya ay nalalapat din sa mga gamit sa laboratoryo.

Ang Barium hydroxide ay ginagamit bilang isang additive sa thermoplastics (tulad ng mga phenolic resins), mga gasgas, at mga stabilistang PVC upang mapabuti ang mga katangian ng plastik. Ang materyal na ito ay ginagamit bilang isang pangkalahatang adagdag ng layunin para sa mga pampadulas at grasa.

Ang iba pang mga pang-industriyang aplikasyon ng barium hydroxide ay kinabibilangan ng paggawa ng asukal, mga sabon sa pagmamanupaktura, taba ng saponification, silicate na natutunaw, at synthesis ng kemikal ng iba pang mga compound ng barium at mga organikong compound (BARIUM HYDROXIDE, SF).

2- Laboratory

Ang Barium hydroxide ay ginagamit sa analytical chemistry para sa pag-titration ng mga mahina na acid, lalo na ang mga organikong acid. Ang malinaw na may tubig na solusyon ay ginagarantiyahan na walang carbonate na hindi katulad ng sodium hydroxide at potassium hydroxide bilang barium carbonate ay hindi matutunaw sa tubig.

Pinapayagan nito ang paggamit ng mga tagapagpahiwatig tulad ng phenolphthalein o thymolphthalein (na may mga pagbabago sa kulay ng alkalina) nang walang panganib ng mga pagkakamali sa titration na sanhi ng pagkakaroon ng mga ion ng carbonate, na higit na mas mababa (Mendham, Denney, Barnes, & Thomas, 2000).

Ang Barium hydroxide ay paminsan-minsan na ginagamit sa organikong synthesis bilang isang malakas na base, halimbawa para sa hydrolysis ng mga ester at nitriles:

Ginagamit din ang Barium hydroxide sa decarboxylation ng mga amino acid na nagpapalabas ng barium carbonate sa proseso.

Ginagamit din ito sa paghahanda ng cyclopentanone, diacetone alkohol at gamma-lactone D-Gulonic.

3- Katalista sa reaksyon ng Wittig-Horner

Ang reaksyon ng Wittig-Horner, na kilala rin bilang reaksyon ng Horner-Wadsworth-Emmons (o reaksyon ng HWE) ay isang reaksyong kemikal na ginamit sa organikong kimika upang patatagin ang mga carbanions ng mga phosphonates na may aldehydes (o ketones) upang makabuo ng nakararami E-alkenes (trans ).

Ang Wittig-Horner soncochemical reaksyon ay na-catalyzed sa pamamagitan ng na-activate na barium hydroxide at isinasagawa sa ilalim ng mga kondisyon ng solidong likido.

Ang proseso ng soncochemical ay nagaganap sa temperatura ng silid at may mas mababang timbang ng katalista at oras ng reaksyon kaysa sa thermal process. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang mga ani na katulad ng mga proseso ng thermal ay nakuha.

Sa gawain ng (JV Sinisterra, 1987) ang impluwensya sa pagganap ng oras ng sonication, ang bigat ng katalista at ang solvent ay nasuri. Ang maliit na halaga ng tubig ay dapat idagdag upang maganap ang reaksyon.

Ang likas na katangian ng aktibong site ng katalista na kumikilos sa proseso ay nasuri. Ang isang mekanismo ng ETC ay iminungkahi para sa sonochemical process.

4- Iba pang mga gamit

Ang iba pang mga gamit ay ang Barium hydroxide. Ginagamit ito para sa isang bilang ng mga layunin, tulad ng:

• Ang paggawa ng alkali.
• Building glass.
• Sintetikong goma bulkanization.
• Ang mga inhibitor ng kaagnasan.
• Tulad ng pagbabarena ng likido, mga pestisidyo at pampadulas.
• Para sa remedyo sa boiler.
• Upang pinuhin ang mga langis ng halaman at hayop.
• Para sa pagpipinta ng fresco.
• Sa paglambot ng tubig.
• Bilang isang sangkap sa mga remedyo sa homeopathic.
• Upang linisin ang mga acid spills.
• Ginagamit din ito sa industriya ng asukal upang maghanda ng sugar sugar.
• Mga materyales sa konstruksyon.
• Mga produktong elektrikal at elektrikal.
• Pantakip sa sahig.

Mga Sanggunian

1. BARIUM HYDROXIDE MONOHYDRATE. (2016). Nabawi mula sa cameochemical: cameochemicals.noaa.gov.
2. Barium Hydroxide. (SF). Nabawi mula sa chemistrylearner: chemistrylearner.com.
3. BARIUM HYDROXIDE. (SF). Nabawi mula sa chemicalland21: chemicalland21.com.
4. IndiaMART InterMESH Ltd .. (SF). Barium Hydroxide. Nabawi mula sa indiamart: dir.indiamart.com.
5. V. Sinisterra, AF (1987). Ang Ba (OH) 2 bilang katalista sa mga organikong reaksyon. 17. Interfacial solid-liquid Wittig-Horner reaksyon sa ilalim ng sonochemical kondisyon. Ang Journal of Organic Chemistry 52 (17), 3875-3879. researchgate.net.
6. Sheet ng Data ng Kaligtasan ng Materyal Barium hydroxide monohidrat. (2013, Mayo 21). Nakuha mula sa sciencelab: sciencelab.com/msds.
7. Mendham, J., Denney, RC, Barnes, JD, & Thomas, MJ (2000). Vogel's Quantitative Chemical Analysis (Ika-6 na ed.). New York: Prentice Hall.
8. National Center para sa Impormasyon sa Biotechnology. (2017, Marso 28). PubChem Compound Database; CID = 16211219. Nabawi mula sa PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
9. Royal Society of Chemistry. (2015). Barium hydroxide. Nabawi mula sa chemspider: chemspider.com.
10. Royal Society of Chemistry. (2015). Barium hydroxide hydrate (1: 2: 1). Nabawi mula sa chemspider: chemspider.com.
11. Royal Society of Chemistry. (2015). Dihydroxybarium hydrate (1: 1). Nabawi mula sa chemspider: chemspider.com.
12. Royal Society of Chemistry. (2017). Endothermic solid-solid reaksyon. Nabawi mula sa: alamin-kimika: rsc.org.