Хлорид бария (свойства, получение)

Что такое хлорид бария

Хлорид бария (BaCl₂) представляет собой неорганическую соль, состоящую из катионов бария (Ba⁺) и хлорид-анионов (Cl⁻). Его также называют дихлоридом бария или муриатом бария.

Это белое твердое химическое соединение, растворимое в воде, гигроскопичное и при нагревании приобретает слабый желто-зеленый цвет. BaCl₂ — химическая формула хлорида бария.

Соли бария широко используются в промышленности. Сульфат применяется в белых красках, особенно для наружного применения. Хлорид бария токсичен по своей природе.

Структура хлорида бария

Химическая формула хлорида бария BaCl₂, а молярная масса хлорида бария составляет 208,23 г моль-1. Эта соль образована одним катионом бария (Ba2⁺) и одним хлорид-анионом (Cl⁻).

Кристаллы могут быть кубического флюорита или орторомбической формы. Его химическая структура может быть сформулирована, как показано ниже, в общих представлениях, применяемых для органических молекул.

Получение хлорида бария

Соляную кислоту (концентрированную) в 180 мл разводят 440 мл воды и сливают в фарфоровую посуду для выпаривания.

Добавляют твердый карбонат бария небольшими порциями и после перемешивают. Если карбонат бария добавлять слишком быстро, смесь вытечет из чаши.

После добавления карбоната бария и того, как раствор станет нейтральным по отношению к лакмусовой бумажке, смесь доводят до кипения.

Если карбонат бария содержит железо в качестве примеси, его можно исключить, добавив 3 г перекиси бария и слегка прокипятив раствор в течение 5 минут.

Горячий раствор хлорида бария разбавляют до 600 мл и фильтруют без отсасывания в мензурку объемом 600 мл, держа мензурку и воронку закрытыми, чтобы предотвратить кристаллизацию раствора и несвоевременное охлаждение.

К фильтрату добавляют 10 мл разбавленной соляной кислоты для поддержания кислой среды.

После этого жидкость сливают в чашу для кристаллизации и оставляют стоять открытой до образования достаточного количества кристаллов.

Полученные кристаллы вынимают и очищают небольшим количеством дистиллированной воды.

Наконец, хлорид бария полностью высушивается в эксикаторе при комнатной температуре.

BaCO₃ + 2HCl ⟶ BaCl₂ + CO₂ + H₂O

Сульфат бария при высокой температуре,

BaSO₄ + 4C → BaS + 4CO

Свойства хлорида бария

Хлорид бария диспергируется в воде. Установлено, что при растворении он разделяется на хлорид-анионы и катионы бария.

При температуре 20℃ растворимость хлорида бария в воде примерно равна 358 граммам на литр. Однако растворимость этой смеси в воде зависит от температуры.

При 100 ℃ растворимость хлорида бария в воде эквивалентна 594 граммам на литр. Это соединение также растворяется в метаноле, но не растворимо в этаноле.

Безводный BaCl₂ кристаллизуется с образованием ортогональных кристаллов.

Однако установлено, что образование дигидрата хлорида бария имеет моноклинную кристаллическую структуру.

Применение хлорида бария

1. Используется при очистке сточных вод.

2. В производстве масляных смазок, стабилизаторов ПВХ, хромата бария и фторида бария.

3. Используется при очистке рассола (физиологического раствора) на установках по производству едкого хлора.

4. В качестве теста на сульфат-ион.

5. Используется при очистке, производстве солей для термической обработки.

6. Применяется при упрочнении стали.

7. В производстве пигментов.

8. При производстве различных солей бария.

9. В фейерверках для придания ярко-зеленого цвета.

Химические свойства

Хлорид бария ведет себя с водой так же, как любая другая бинарная хлорная соль. Он диссоциирует в воде с образованием ионов, подобных NaCl.

Он остается нейтральным и не влияет на pH раствора:

BaCl₂ → Ba⁺⁺ 2Cl^–

Когда раствор хлорида бария смешивают с сульфатом натрия, хлорид бария вызывает реакцию двойного замещения.

Вы увидите, что на дне пробирки немедленно образуется белый осадок сульфата бария. Это ионная реакция.

BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ + 2NaCl.

Физические свойства

Хлорид бария является кристаллическим, орторомбическим в безводной форме и моноклинным в обезвоженной форме.

Внешний вид — Белое твердое вещество, 

Молекулярная масса этого соединения составляет 208,23 г /моль для безводного и 244,26 для дегидрата, плотность составляет 3,856 г /мл для безводного и 3,098 г /мл для дигидрата, аа их точки плавления и кипения составляют 963 °C и 1560 ° C, соответственно.

Магнитная восприимчивость (χ) -72,6 x 10^-6 см³/моль

Хлорид бария хорошо растворим в воде и может растворить 35,8 грамма соединения в 100 мл растворителя.

Растворимость в воде — 31,2 г/100 мл (0 °C), 35,8 г/100 мл (при 20 °C), 59,4 г/100 мл (при 100 °C).

Получение хлорида бария

Хлорид бария не встречается в природе; вместо этого для его получения проводится двухэтапный реакционный процесс.

Сначала сульфат бария нагревают до высокой температуры вместе с углеродом для получения сульфида бария и монооксида углерода.

Во-вторых, этот сульфид бария вступает в реакцию с хлористым водородом с образованием хлорида бария.

 1. BaSO₄ + 4C → BaS + 4CO 

 2. BaS + 2HCl → BaCl₂ + H₂S

Может быть получен реакцией бария с хлором:

Ba + Cl₂ → BaCl₂

Взаимодействием соляной кислоты с оксидом бария, гидроксидом бария, карбоната бария:

BaO + 2HCl → BaCl₂ + H₂O

Ba(OH)₂ + 2HCl → BaCl₂ + H₂O

BaСО₃ + 2HCl → BaCl₂ + H₂O + СО₂↑

Или сульфида бария с хлоридом кальция:

Ba + CaCl₂ → BaCl₂ + CaS↓

Опасность для здоровья

Из-за своей высокой токсичности хлорид бария имеет очень ограниченное применение даже в лабораториях.

Хлорид бария токсичен и раздражает глаза, кожу и слизистые оболочки при контакте. Он может даже оказаться смертельным при вдыхании, проглатывании или всасывании через кожу.

Отравление хлоридом бария может поражать почки, сердечно-сосудистую систему и центральную нервную систему.

Это также представляет серьезную угрозу для водной флоры и фауны.

Если он попадет вам в глаза, убедитесь, что вы не носите контактные линзы, и в этом случае немедленно снимите их.

Промойте глаза холодной проточной водой в течение не менее 15 минут с открытыми веками.

При попадании химических веществ на одежду снимите их как можно скорее, чтобы защитить руки и тело, и как можно скорее встаньте под холодный душ.

При вдыхании пострадавший должен находиться в хорошо проветриваемом помещении. В случае сильного вдыхания пострадавшего следует как можно скорее эвакуировать в безопасное место.

При проглатывании вызовите у пациента рвоту как можно скорее, только если он находится в сознании, в противном случае выполните искусственное дыхание рот в рот.

Часто задаваемые вопросы ответы?