Сульфат бария

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Сульфат бария
Bariumsulfatpulver.pngХимическая структкра сульфата бария
Сульфат бария
Общие
Систематическое
наименование
Сульфат бария
Хим. формула BaSO4
Физические свойства
Состояние твердый
Молярная масса 233.43 г/моль
Плотность 4.5 г/см³
Термические свойства
Т. плав. 1580 °C
Химические свойства
Растворимость в воде 0.000115 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS 7727-43-7
PubChem 24414
SMILES
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иначе.

Сульфа́т ба́рия (сернокислый барий) — сернокислая соль бария. Химическая формула — BaSO4.

Получение[править | править исходный текст]

  1. Взаимодействием солей, оксида, пероксида или гидроксида бария с серной кислотой или растворимыми сульфатами:
    • BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
    • Ba(NO3)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaNO3
    • BaO + H2SO4 → BaSO4↓ + H2O
  2. В промышленности большие объёмы сульфата бария получают из природного минерала тяжелого шпата, при этом исходное сырьё измельчается и отмучивается.

Свойства[править | править исходный текст]

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[править | править исходный текст]

Сульфат бария не растворим в щелочах и большинстве кислот, однако растворим в хлорной воде, бромистоводородной и йодистоводородной кислотах, растворах гидрокарбонатов щелочных металлов[1]. Вступает во взаимодействие с концентрированной серной кислотой, которая переводит нерастворимый сульфат в хорошо растворимый гидросульфат бария:

  • BaSO4 + H2SO4 → Ba(HSO4)2

При прокаливании с углём или коксом сульфат восстанавливается до сульфида:

  • BaSO4 + 4C → BaS + 4CO

При температуре свыше 1600 °C разлагается:

  • 2BaSO4 → 2BaO + 2SO2 + O2

Токсичность[править | править исходный текст]

Сульфат бария не является токсичным для организма веществом, в отличие от всех растворимых солей бария, и именно поэтому возможно его применение в качестве рентгеноконтрастного вещества.

Применение[править | править исходный текст]

Аналитическая химия[править | править исходный текст]

В аналитической химии сульфат бария применяют как хорошую гравиметрическую форму для определения сульфат-ионов и ионов бария в гравиметрическом анализе.

Рентгеноконтрастное вещество[править | править исходный текст]

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 растворе соляной кислоты, которая содержится в желудочном соке), поэтому он нетоксичен. Для рентгенографического исследования органов пищеварения пациент принимает внутрь суспензию сульфата бария («бариевую кашу») с содержанием бария 58,7 %.

Пигмент-наполнитель[править | править исходный текст]

Сульфат бария является одной из составляющих часть смесей, используемых в качестве белых пигментов:

  1. Смесь сульфата бария с сульфидом цинка, получаемая взаимодействием растворов сульфида бария и сульфата цинка — литопон.
  2. Мелкокристаллический сульфат бария, получаемый взаимодействием осаждением сульфата натрия из раствора сульфида бария — бланфикс (фр. Blanc fixe).

Употребляется как клеевая краска, так как не растворим в органических растворителях. Эти белила дешевле свинцовых, в отличие от них не токсичны и не темнеют от сернистого водорода.

Другие применения[править | править исходный текст]

Сульфат бария используется для различных промышленных целей:

  1. В качестве наполнителя для фото- и писчей бумаги, для линолеума и для некоторых лако-красочных материалов. См., например, баритаж.
  2. Как белый наполнитель для пластмасс, а также как компонент буровых растворов для увеличения их плотности.
  3. В фотометрии: для окраски фотометрических шаров
  4. В электрохимической промышленности при изготовлении свинцовых аккумуляторов как расширитель активной массы отрицательного электрода.
  5. При производстве пасты для травления стекла.
  6. При производстве некоторых огнеупорных материалов.
  7. Протектор для рентгеновского излучения (бариевая штукатурка рентгеновских кабинетов).
  8. Добавление в продукцию Lego на случай, если ребёнок проглотит деталь.
  9. Как основной компонент циммерита — обмазки брони немецких танков и САУ периода Второй мировой войны.

Примечания[править | править исходный текст]

  1. Н.С. Фрумина, Н.Н. Горюнова, С.Н. Еременко. Аналитическая химия бария. — Москва: Наука, 1977.

Ссылки[править | править исходный текст]

Литература[править | править исходный текст]

  • Учебник общей химии Некрасов Б. В. 1981 год, в 2 томах.