Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Гидроксид бария представляет собой химическое соединение с химической формулой Ba (OH) 2 (H 2 O) x . Моногидрат (x = 1), известный как барита или барита-вода, является одним из основных соединений бария . Этот белый гранулированный моногидрат представляет собой обычную коммерческую форму.

Подготовка и структура [ править ]

Гидроксид бария можно получить растворением оксида бария (BaO) в воде:

ВаО + 9 Н 2 О → Ва (ОН) 2 · 8Н 2 О

Он кристаллизуется в виде октагидрата, который при нагревании на воздухе превращается в моногидрат. При 100 ° C в вакууме моногидрат будет давать BaO и воду. [2] Моногидрат имеет слоистую структуру (см. Рисунок выше). Центры Ba 2+ имеют квадратную антипризматическую геометрию. Каждый центр Ba 2+ связан двумя водными лигандами и шестью гидроксидными лигандами, которые соответственно имеют двойные и тройные мостиковые связи с соседними центрами Ba 2+ . [3] В октагидрате отдельные центры Ba 2+ снова восьмикоординированы, но не имеют общих лигандов. [4]

Координационная сфера вокруг отдельного иона бария в Ba (OH) 2 .H 2 O.

Использует [ редактировать ]

В промышленности гидроксид бария используется в качестве предшественника других соединений бария. Моногидрат используется для обезвоживания и удаления сульфата из различных продуктов. [5] В этом приложении используется очень низкая растворимость сульфата бария. Это промышленное применение также применяется в лабораториях.

Лаборатория использует [ править ]

Гидроксид бария используется в аналитической химии для титрования из слабых кислот , в частности органических кислот . Ее прозрачный водный раствор гарантированно свободен от карбоната, в отличие от гидроксида натрия и гидроксида калия , поскольку карбонат бария не растворяется в воде. Это позволяет использовать такие индикаторы, как фенолфталеин или тимолфталеин (со щелочным изменением цвета), без риска ошибок титрования из-за присутствия карбонат- ионов, которые являются гораздо менее основными. [6]

Гидроксид бария иногда используется в органическом синтезе в качестве сильного основания, например, для гидролиза сложных эфиров [7] и нитрилов, [8] [9] [10] и в качестве основания при альдольной конденсации .

Он был использован для гидролиза одной из двух эквивалентных сложноэфирных групп в диметилхендекандиоате. [11]

Гидроксид бария также используется при декарбоксилировании аминокислот с высвобождением карбоната бария в процессе. [12]

Он также используется при получении циклопентанона , [13] диацетонового спирта [14] и D- гулонового γ-лактона . [15]

Реакции [ править ]

Гидроксид бария разлагается до оксида бария при нагревании до 800 ° C. Реакция с диоксидом углерода дает карбонат бария . Его водный раствор, будучи сильно щелочным, вступает в реакцию нейтрализации кислотами. Таким образом, она образует сульфат бария и фосфат бария с серной и фосфорной кислот, соответственно. Реакция с сероводородом дает сульфид бария . Осаждение многих нерастворимых или менее растворимых солей бария может быть результатом реакции двойного замещения, когда водный раствор гидроксида бария смешивают со многими растворами солей других металлов. [16]

Реакции гидроксида бария с солями аммония сильно эндотермичны . Реакция октагидрата гидроксида бария с хлоридом аммония [17] [18] или [19] тиоцианатом аммония [19] [20] часто используется в качестве демонстрации химии в классе, обеспечивая температуру, достаточно низкую, чтобы заморозить воду, и достаточное количество воды для растворения образовавшейся смесь.

Безопасность [ править ]

Гидроксид бария представляет те же опасности, что и другие сильные основания и другие водорастворимые соединения бария: он коррозийный и токсичный. [ необходима цитата ]

См. Также [ править ]

  • Баралим

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Sortierte Liste: pKb-Werte, nach Ordnungszahl sortiert. - Das Periodensystem online" (на немецком языке).
  2. ^ (1960). Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie (8. Aufl.) , Weinheim: Verlag Chemie, p. 289.
  3. ^ Kuske, P .; Engelen, B .; Henning, J .; Лутц, HD; Fuess, H .; Грегсон, Д. "Нейтронографическое исследование Sr (OH) 2 (H 2 O) и бета-Ba (OH) 2 * (H 2 O)" Zeitschrift für Kristallographie (1979-2010) 1988, т. 183, стр. 319-стр. 325.
  4. ^ Manohar, H .; Ramaseshan, S. "Кристаллическая структура октагидрата гидроксида бария Ba (OH) 2 (H 2 O) 8 " Zeitschrift für Kristallographie, Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie 1964. vol. 119, p357-p374
  5. ^ Роберт Kresse, Ульрих Baudis, Пол Ягер, H. Hermann Riechers, Хайнц Вагнер, Jochen Winkler, Hans Uwe Wolf, "Барий и барий Соединения" в энциклопедии Ульмана промышленной химии, 2007 Wiley-VCH, Weinheim. DOI : 10.1002 / 14356007.a03_325.pub2
  6. ^ Mendham, J .; Denney, RC; Barnes, JD; Томас, MJK (2000), Количественный химический анализ Фогеля (6-е изд.), Нью-Йорк: Prentice Hall, ISBN 0-582-22628-7
  7. ^ Мейер, К .; Блох, HS (1945). « Нафторезорцин ». Орг. Synth. 25 : 73; Coll. Vol. 3 : 637.
  8. ^ Браун, Великобритания (1946). « Метилянтарная кислота ». Орг. Synth. 26 : 54; Coll. Vol. 3 : 615.
  9. ^ Форд, Джаред Х. (1947). « β-Аланин ». Орг. Synth. 27 : 1; Coll. Vol. 3 : 34.
  10. ^ Анслоу, WK; King, H .; Ортен, Дж. М.; Хилл, RM (1925). « Глицин ». Орг. Synth. 4 : 31; Coll. Vol. 1 : 298.
  11. ^ Дарем, LJ; Маклеод, диджей; Кейсон, Дж. (1958). « Метилгидрокандиоат ». Орг. Synth. 38 : 55; Coll. Vol. 4 : 635.
  12. ^ [1]
  13. ^ Торп, JF; Кон, ГАР (1925). « Циклопентанон ». Орг. Synth. 5 : 37; Coll. Vol. 1 : 192.
  14. ^ Конант, JB; Таттл, Ниль. (1921). « Диацетоновый спирт ». Орг. Synth. 1 : 45; Coll. Vol. 1 : 199.
  15. ^ Karabinos, СП (1956). « γ-лактон ». Орг. Synth. 36 : 38; Coll. Vol. 4 : 506.
  16. ^ Прадёт Патнаик. Справочник неорганических химикатов . Макгроу-Хилл, 2002, ISBN 0-07-049439-8 
  17. ^ «Эндотермические реакции гидратированного гидроксида бария и хлорида аммония» . Калифорнийский университет в Сан-Диего . Проверено 2 апреля 2014 года .
  18. ^ Эндотермические твердые-твердые реакции
  19. ^ a b Кэмп, Эрик. «Эндотермическая реакция» . Универтист Вашингтона . Проверено 2 апреля 2014 года .
  20. ^ "Эндотермические твердые-твердые реакции" (PDF) . Демонстрации классической химии . Королевское химическое общество. Архивировано из оригинального (PDF) 7 апреля 2014 года . Проверено 2 апреля 2014 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Паспорт безопасности материала (MSDS)