- מִבְנֶה
- מִנוּחַ
- תכונות גשמיות
- מצב פיזי
- משקל מולקולרי
- נקודת המסה
- נקודת רתיחה
- צְפִיפוּת
- מְסִיסוּת
- תכונות כימיות
- סיכונים
- להשיג
- יישומים
- כחומר יבוש לממסים אורגניים
- במנורות פריקה
- בייצור קרמיקה
- בהכנת תערובות מלט
- ביישומים שונים
- הפניות
תחמוצת הבריום נוצרה על ידי בריום אטום מוצק אורגני (Ba) וחמצן (O). הנוסחה הכימית שלה היא BaO. זהו מוצק לבן גבישי והוא היגרוסקופי, כלומר הוא סופג לחות מהאוויר, אך בכך הוא מגיב איתו.
התגובה המהירה של תחמוצת בריום עם מים גורמת לכך שמשמשים במעבדות ניתוח כימי להתייבשות, כלומר להוציא מים ממסים אורגניים, שהם תרכובות נוזליות המשמשות להמסת חומרים אחרים.
בריום תחמוצת BaO מוצק. לייאם. מקור: Wikimedia Commons.
BaO מתנהג כמו בסיס חזק, ולכן הוא מגיב עם סוגים רבים של חומצות. לדוגמה, הוא מגיב בקלות עם פחמן דו חמצני CO 2 באוויר ויוצר בריום פחמתי BaCO 3 .
הוא משמש בייצור פולימרים לכבלי חשמל וכמרכיב לשרפים לאיטום חורים בשיניים שנרפאו.
תחמוצת בריום (BaO) משמשת גם בתעשיית הקרמיקה, הן לציפוי זיגוג והן לייצורו. הוא משמש גם בתערובות מלט כדי להגביר את חוזק הדחיסה של המוצר הסופי.
מִבְנֶה
בריום תחמוצת באו מורכב של Ba 2+ קטיון וכן חמצן O 2 - אניון .
יוני BaO תחמוצת בריום. מחבר: מרילו סטאה.
בגבישים שלה, BaO יוצר רשתות יונים מעוקבים (בצורת קובייה) מסוג נתרן כלורי.
מבנה גבישי בצורת קוביה של BaO תחמוצת BaO דומה לנתרן כלוריד. ירוק: בריום. כחול: חמצן. Benjah-bmm27 (שיחות · תרומות). מקור: Wikimedia Commons.
תצורת האלקטרונים של הברון יון היא: 6s 0 מכיוון שהוא איבד את שני האלקטרונים של מעטפת ה- 6s. תצורה זו יציבה מאוד.
מִנוּחַ
תחמוצת בריום
-מונע חמצן
תכונות גשמיות
מצב פיזי
מוצק גבישי-לבן-צהוב.
משקל מולקולרי
153.33 גרם / מול
נקודת המסה
1923 ºC
נקודת רתיחה
בערך 2000 מעלות צלזיוס.
צְפִיפוּת
5.72 גרם / ס"מ 3
מְסִיסוּת
מסיסים מעט במים: 3.8 גרם / 100 מ"ל בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס.
תכונות כימיות
BaO תחמוצת הבריום מגיבה במהירות עם מים, מפטירה חום ויוצרת תמיסה מאכלת של בריום הידרוקסיד Ba (OH) 2 , שהוא ההידרוקסיד המסיס ביותר של הידרוקסיד המתכות האדמה.
BaO + H 2 O → Ba (OH) 2
BaO הוא בסיס חזק. מגיב באופן אקזוטי (כלומר עם התפתחות חום) עם כל סוגי החומצות.
בעזרת CO 2 , BaO מגיב ליצירת BaCO 3 בריום פחמתי .
BaO + CO 2 → BaCO 3
BaO הוא היגרוסקופי, כך שאם הוא נותר חשוף לסביבה, הוא מצטרף לאט לאט עם לחות האוויר, ויוצר Ba (OH) 2 שמשתלב עם פחמן דו חמצני CO 2 של האוויר בכדי לתת לבריום פחמתי BaCO 3 .
כאשר BaO בריום חד חמצני מחומם בנוכחות אוויר, הוא משתלב עם חמצן ליצירת בריום חמצן BaO 2 . התגובה הפיכה.
2 BaO + O 2 ⇔ 2 BaO 2
בנוכחות מים הוא יכול להגיב עם אלומיניום Al או אבץ Zn, ויוצר את התחמוצות או ההידרוקסיד של המתכות האמורות ויוצר גז מימן H 2 .
עלול ליזום פילמור של תרכובות אורגניות הניתנות לניתוח פולימרית, כמו אפוקסיד.
סיכונים
עלול להיות רעיל בגלל בליעה. אסור לו לבוא במגע עם העור. זה מעצבן את העיניים, העור ודרכי הנשימה. זה יכול להזיק למערכת העצבים. הוא מסוגל לגרום לרמות אשלגן נמוכות, וכתוצאה מכך להפרעות לב ושרירים.
להשיג
ניתן להשיג את תחמוצת הבריום BaO על ידי חימום של בריום פחמתי BaCO 3 עם פחם. נוצר BaO ונוצר גזי פחמן חד חמצני CO.
BaCO 3 + C → BaO + 2 CO ↑
יישומים
כחומר יבוש לממסים אורגניים
בשל קלות התגובה עם מים, BaO שימש מאז אמצע המאה הקודמת כייבוש לסולר וממיסים אורגניים בסיסיים או ניטרליים.
BaO מייבש סביבו פעיל מאוד, הוא תופס לחות במהירות רבה, עם התפתחות חום ניכרת ויוצר בריום הידרוקסיד Ba (OH) 2 שהוא יציב עד 1000 מעלות צלזיוס. מסיבה זו ניתן להשתמש ב- BaO בטמפרטורות גבוהות.
יש לו גם יכולת ספיגת מים גבוהה. עבור כל מולקולה של BaO, מולקולה אחת של מים יכולה להיספג וה Ba (OH) 2 המתקבלת יכולה גם לספוג כמות מסוימת של מים.
זה מתאים למעבדות כימיה אנליטיות. זה לא דביק.
ניתן להשתמש בו במייבשים, שהם מיכלי זכוכית גדולים עם מכסה בו הסביבה הפנימית נשמרת יבשה. ה- BaO שומר על האווירה המיניאטורית של מייבש הקיר יבש.
מייבשים במעבדה. יבוש מוצק כמו BaO ממוקם בתחתית הבסיס. המעלה המקורי היה Rifleman 82 בוויקיפדיה האנגלית. . מקור: Wikimedia Commons.
מייבשים אלו משמשים להצבת חומרים או ריאגנטים ובכך מונעים מהם לספוג מים מהסביבה.
הוא משמש גם לייבוש גזים בסיסיים כמו אמוניה NH 3 .
במנורות פריקה
BaO מונח על האלקטרודות של מנורות פריקה כחומר פולט אלקטרונים.
מנורות פריקה עשויות צינור זכוכית, קוורץ או חומר מתאים אחר, הן מכילות גז אינרטי וברוב המקרים אדי מתכת. אדי מתכתי יכול להיות נתרן או כספית.
מנורת כספית. דמיטרי ג. מקור: Wikimedia Commons.
פריקות חשמליות מתרחשות בתוך הצינור מכיוון שיש לה אלקטרודה חיובית ושלילית.
ה- BaO מונח על האלקטרודות של המנורה. האלקטרונים שהיא פולטת מתנגשים באטומי אדי המתכת ומעבירים אליהם אנרגיה.
העברת זרם חשמלי דרך גז או אדי זה מייצרת אור גלוי או קרינת אולטרה סגולה (UV).
בייצור קרמיקה
BaO משמש בקומפוזיציות ציפוי זיגוג קרמיקה.
חזית מבנה מכוסה בקרמיקה מזוגגת. פני מאיס / חזית מזוגגת. מקור: Wikimedia Commons.
עם זאת, הוא נבדק כתוסף כחומר להכנת זכוכית-קרמיקה.
BaO משפר ביעילות את המאפיינים המכניים ואת העמידות הכימית של סוג זה של קרמיקה. יש לו השפעה חזקה על התכונות התרמיות והרכב השלב הגבישי של החומרים המתקבלים.
בהכנת תערובות מלט
BaO נבדק כמרכיב של צמנט זרחן.
מלט מסוג זה שימושי בסביבות ימיות, מכיוון שאין לו אותה נטייה להתייבשות כמו סוגים אחרים של מלט, כך שהוא אינו סובל מהיווצרות נקבוביות או התפשטות.
עם זאת, יש לחזק את המלטים הזרחניים בכושר הביצועים המכניים שלהם בכדי לעמוד בזרמי האוקיינוס ובמכות מכיווני קרח צפים שנמצאים באוקיאנוס.
תוספת של BaO למלט הזרחליומינאט משנה את המבנה המינרלי של החומר האמור, משפר את מבנה הנקבוביות ומגדיל באופן משמעותי את חוזק הדחיסה של משחת הבטון.
במילים אחרות, BaO משפר את חוזק הדחיסה של סוג זה של מלט.
מערבבים לבטון. BaO תחמוצת בריום שימושית לשיפור תכונות מסוימות של מלט. Thamizhpparithi מערי. מקור: Wikimedia Commons.
ביישומים שונים
הוא משמש כמרכיב כדי לספק אטימות בשרפים דנטליים למילוי חורים בשיניים, המבוצעת על ידי רופאי שיניים.
הוא משמש גם כחומר גרעינים להכנת פולימרים פלואוריד פוליווינילין המשמשים לבידוד כבלי חשמל.
הפניות
- Partyka, J. et al. (2016). השפעת תוספת של באו על sintering של חומרים קרמיים זכוכית SiO 2 -Al 2 O 3 -Na 2 O-K 2 O-קאו מערכת / MgO. J Therm אנאלי קלורים (2016) 125: 1095. התאושש מ- link.springer.com.
- ג'אנג, פ 'ואח'. (2019). השפעת BaO על מבנה מינרלי והתנהגות הידרציה של מלט זרחן. J Therm אנאלי קלורים (2019) 136: 2319. התאושש מ- link.springer.com.
- הספרייה הלאומית לרפואה בארה"ב. (2019). תחמוצת בריום. התאושש מ- pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- סמית ', NA (2003). תְאוּרָה. עִקָרוֹן. בספר העזר של מהנדס חשמל (המהדורה השש-עשרה). התאושש מ- sciencedirect.com.
- Ebnesajjad, S. (2003). קצף פלואורופולימר. קצף PVDF. בממיס פלואורופלסטיקה מעובדת. התאושש מ- sciencedirect.com.
- Booth, HS ו- McIntyre, LH (1930). תחמוצת בריום כקינוח. תעודת כימיה אנאלי. עד 1930, 2, 1, 12-15. התאושש מ- pubs.acs.org.