The barium karbonat adalah garam bukan organik barium logam, Kumpulan elemen kedua terakhir 2 dalam jadual berkala dan kepunyaan logam bumi beralkali. Formula kimianya adalah BaCO 3 dan boleh didapati secara komersial dalam bentuk serbuk kristal putih.
Bagaimana ia diperoleh? Logam barium terdapat dalam mineral, seperti barit (BaSO 4 ) dan putih (BaCO 3 ). Whiterite dikaitkan dengan mineral lain yang mengurangkan tahap kemurnian dari kristal putihnya sebagai pertukaran warna.
Untuk menghasilkan BaCO 3 untuk penggunaan sintetik, perlu menghilangkan kekotoran dari putih, seperti yang ditunjukkan oleh reaksi berikut:
BaCO 3 (tidak murni) + 2NH 4 Cl (s) + Q (panas) => BaCl 2 (aq) + 2NH 3 (g) + H 2 O (l) + CO 2 (g)
BaCl 2 (aq) + (NH 4 ) 2 CO 3 (s) => BaCO 3 ( 2 ) + 2NH 4 Cl (aq)
Barite, bagaimanapun, adalah sumber utama barium, dan oleh itu pengeluaran industri sebatian barium berdasarkannya. Barium sulfida (BaS) disintesis dari mineral ini, produk dari mana hasil sintesis sebatian lain dan BaCO 3 :
BaS (Na) + Na 2 CO 3 => BaCO 3 (s) + Na 2 S (s)
BaS (CO) + CO 2 (g) + H 2 O (l) => BaCO 3 (+ 4 ) NH ( 4 ) 2 S (aq)
Sifat fizikal dan kimia
Ia adalah pepejal putih, kristal dan serbuk. Ia tidak berbau, tanpa rasa, dan berat molekulnya adalah 197.89 g / mol. Ia mempunyai ketumpatan 4.43 g / mL dan tekanan wap yang tidak wujud.
Ia mempunyai indeks bias 1,529, 1,676, dan 1,677. Witherite memancarkan cahaya ketika menyerap sinaran ultraviolet: dari cahaya putih terang dengan warna kebiruan, hingga cahaya kuning.
Sangat larut dalam air (0,02 g / L) dan etanol. Dalam larutan asid HCl, ia membentuk garam larut barium klorida (BaCl 2 ), yang menjelaskan kelarutannya dalam media berasid ini. Sekiranya asid sulfurik, ia mendakan sebagai garam BaSO 4 yang tidak larut .
BaCO 3 ( 2 ) + 2HCl (aq) => BaCl 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)
Oleh kerana ia adalah pepejal ion, ia juga tidak larut dalam pelarut bukan polar. Barium karbonat mencair pada suhu 811 ° C; jika suhu meningkat sekitar 1380-1400 ºC, cecair masin mengalami penguraian kimia dan bukannya mendidih. Proses ini berlaku untuk semua karbonat logam: MCO 3 (s) => MO (s) + CO 2 (g).
Penguraian terma
BaCO 3 (s) => BaO (s) + CO 2 (g)
Sekiranya pepejal ion dicirikan sebagai sangat stabil, mengapa karbonat terurai? Adakah logam M mengubah suhu di mana pepejal itu terurai? Ion-ion yang membentuk barium karbonat adalah Ba 2+ dan CO 3 2– , keduanya besar (iaitu, dengan radius ion yang besar). CO 3 2– bertanggungjawab untuk penguraian:
CO 3 2– (s) => O 2– (g) + CO 2 (g)
Ion oksida (O 2– ) mengikat logam untuk membentuk MO, oksida logam. MO menghasilkan struktur ionik baru di mana, sebagai peraturan umum, semakin serupa ukuran ionnya, semakin stabil struktur yang dihasilkan (entalpi kisi). Sebaliknya berlaku jika ion M + dan O 2– mempunyai jejari ion yang sangat tidak sama.
Sekiranya entalpi kisi untuk MO besar, reaksi penguraian disukai secara bertenaga, memerlukan suhu pemanasan yang lebih rendah (titik didih yang lebih rendah).
Sebaliknya, jika MO mempunyai entalpi kisi kecil (seperti pada BaO, di mana Ba 2+ mempunyai radius ion yang lebih tinggi daripada O 2– ) penguraian kurang disukai dan memerlukan suhu yang lebih tinggi (1380-1400ºC). Dalam kes MgCO 3 , CaCO 3 dan SrCO 3 , mereka terurai pada suhu yang lebih rendah.
Struktur kimia
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.