Сульфат бария: способы получения и химические свойства
Сульфат бария BaSO4 — соль металла бария и серной кислоты. Белый, тяжелый, при сильном нагревании плавится и разлагается.
Не растворяется в воде. Малореакционноспособный.
Относительная молекулярная масса Mr = 233,39; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 4,5; tпл = 1580º C (разлагается).
Способ получения
1. В результате взаимодействия хлорида бария и сульфата натрия образуется сульфат бария и хлорид натрия:
2. Гидроксид бария вступает в реакцию с разбавленной серной кислотой и образует сульфат бария и воду:
Химические свойства
1. Сульфат бария реагирует с простыми веществами :
1.1. Сульфат бария взаимодействует с углеродом (коксом) при 1100 — 1200º С и образует сульфид бария, угарный газ или углекислый газ:
BaSO4 + 4C = BaS + 4CO
1.2. Хлорид бария вступает в реакцию с водородом при 900 — 1000º С с образованием сульфида бария и воды:
2. Сульфат бария вступает в реакцию со сложными веществами :
2.1. Сульфат бария взаимодействует с оксидами:
2.1.1. Сульфат в результате реакции с угарным газом при 600 — 800º С образует сульфид бария и углекислый газ:
BaSO4 + 4CO = BaS + 4CO2
2.2. Сульфат бария может реагировать с концентрированной серной кислотой. При этом сульфат бария образует гидросульфат бария:
3. Сульфат бария разлагается при температуре выше 1580º С, образуя оксид бария, оксид серы (IV) и кислород:
Составьте полное и сокращенное ионные уравнения: серной кислоты и нитрата бария
Ваш ответ
решение вопроса
Похожие вопросы
- Все категории
- экономические 43,299
- гуманитарные 33,622
- юридические 17,900
- школьный раздел 607,247
- разное 16,834
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
Сульфат бария
Сульфат бария | |
---|---|
Систематическое наименование | Сульфат бария |
Хим. формула | BaSO4 |
Рац. формула | BaSO4 |
Состояние | твёрдый |
Молярная масса | 233.43 г/моль |
Плотность | 4.5 г/см³ |
Температура | |
• плавления | 1580 °C |
• разложения | 2912 ± 1 °F |
Давление пара | 0 ± 1 мм рт.ст. |
Растворимость | |
• в воде | 0,0002448 г/100 мл (20 °C) 0,000285 г/100 мл (30 °C) |
Рег. номер CAS | 7727-43-7 |
PubChem | 24414 |
Рег. номер EINECS | 231-784-4 |
SMILES | |
RTECS | CR0600000 |
ChEBI | 133326 |
ChemSpider | 22823 |
Токсичность | не токсичен |
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. |
Сульфат бария (сернокислый барий) — сернокислая соль бария. Химическая формула — BaSO4.
Содержание
- 1 Получение
- 2 Свойства
- 3 Химические свойства
- 4 Токсичность
- 5 Применение
- 5.1 Аналитическая химия
- 5.2 Рентгеноконтрастное вещество
- 5.3 Пигмент-наполнитель
- 5.4 Другие применения
Получение
Сульфат бария получают взаимодействием растворимых солей, оксида, пероксида или гидроксида бария с серной кислотой или растворимыми сульфатами:
Последняя реакция используется также для получения пероксида водорода.
В промышленности большие объёмы сульфата бария получают из природного минерала тяжелого шпата, при этом исходное сырьё измельчается и декантируется.
Свойства
Кристаллическое вещество — белый порошок или прозрачный кристалл, практически нерастворим в воде (растворимость 0,0015 г/л при 18 °C) и других растворителях. В природе встречается в виде минерала барита, который является основной бариевой рудой.
Химические свойства
Сульфат бария нерастворим в щелочах и большинстве кислот, однако растворим в хлорной воде, бромистоводородной и йодистоводородной кислотах, растворах гидрокарбонатов щелочных металлов.
Вступает во взаимодействие с концентрированной серной кислотой, которая переводит нерастворимый сульфат в хорошо растворимый гидросульфат бария:
При прокаливании с углём или коксом сульфат восстанавливается до сульфида:
BaSO4 + 4C → BaS + 4CO
При температурах выше 1600 °C разлагается:
2BaSO4 → 2BaO + 2SO2 + O2
Токсичность
Сульфат бария в силу низкой растворимости в воде не является токсичным для организма веществом, в отличие от всех растворимых солей бария, и поэтому возможно его применение в качестве рентгеноконтрастного вещества.
Применение
Аналитическая химия
В аналитической химии сульфат бария применяют как хорошую гравиметрическую форму для определения сульфат-ионов и ионов бария в гравиметрическом анализе.
Рентгеноконтрастное вещество
Часто используется при рентгеновских исследованиях желудочно-кишечного тракта как радиоконтрастное вещество, так как тяжёлые атомы бария хорошо поглощают рентгеновское излучение. Хотя все растворимые соли бария ядовиты, сульфат бария практически нерастворим в воде (и в соляной кислоте, которая содержится в желудочном соке), поэтому он нетоксичен. Для рентгенографического исследования органов пищеварения пациент принимает внутрь суспензию сульфата бария («баритовую кашу») с содержанием бария 58,7 %.
Пигмент-наполнитель
Сульфат бария является одной из составляющих смесей, используемых в качестве белых пигментов:
- Смесь сульфата бария с сульфидом цинка, получаемая взаимодействием растворов сульфида бария и сульфата цинка, — литопон.
- Мелкокристаллический сульфат бария, получаемый осаждением сульфатом натрия из раствора сульфида бария, — бланфикс (фр. Blanc fixe ).
Употребляется как клеевая краска, так как нерастворим в органических растворителях. Эти белила дешевле свинцовых, в отличие от них не токсичны и не темнеют от сероводорода.
Другие применения
Сульфат бария используется для различных промышленных целей:
- В качестве наполнителя для фото- и писчей бумаги, для линолеума и для некоторых лако-красочных материалов.
- Как белый наполнитель для пластмасс.
- В фотометрии: для окраски фотометрических шаров
- В электрохимической промышленности при изготовлении свинцовых аккумуляторов как расширитель активной массы отрицательного электрода.
- При производстве пасты для травления стекла.
- При производстве некоторых огнеупорных материалов.
- Протектор для рентгеновского излучения (бариевая штукатурка рентгеновских кабинетов).
- Добавление в продукцию Lego для обеспечения рентгеноконтрастности на случай, если ребёнок проглотит деталь (это был эксперимент, который закончился неудачно в 1996 году, из-за снижения прочности деталей и токсичности сульфата бария промышленного качества).
- Как основной компонент циммерита — обмазки брони немецких танков и САУ периода Второй мировой войны.
- В виде баритового концентрата при бурении скважин для утяжеления глинистых буровых растворов.
http://www.soloby.ru/1020034/%D1%81%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%B2%D1%8C%D1%82%D0%B5-%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%BE%D0%B5-%D1%81%D0%BE%D0%BA%D1%80%D0%B0%D1%89%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5-%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D0%BA%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%BE%D1%82%D1%8B-%D0%BD%D0%B8%D1%82%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%B0
http://chem.ru/sulfat-barija.html