Формула нитрата бария, химическая структура, использование, свойства
нитрат бария представляет собой соль, состоящую из атома бария (Ba) и нитрат-иона (NO)3). Он появляется в виде белого кристаллического твердого вещества при комнатной температуре и существует в природе как очень редкий минерал, известный как нитробарит. Его свойства делают его токсичным соединением, с которым нужно обращаться осторожно.
Фактически, это соединение имеет многократное использование в военной промышленности, так как оно может быть связано с другими химическими веществами и добавлено в составы взрывчатых веществ и зажигательных веществ, среди прочего..
индекс
- 1 Формула
- 2 Химическая структура
- 3 Диссоциация
- 4 использования
- 5 Физико-химические свойства
- 6 Ссылки
формула
Нитрат бария, также называемый динитрат бария, имеет химическую формулу Ba (NO3)2, и это обычно производится двумя способами.
Первый из них включает растворение небольших кусочков карбоната бария (BaCO3) в среде азотной кислоты (HNO)3, высококоррозионная минеральная кислота), позволяя осадкам железа осаждаться, а затем эту смесь фильтруют, выпаривают и кристаллизуют.
Второй метод осуществляется через сочетание хлорида бария (BaCl2, одной из солей бария (более растворимых в воде) с предварительно нагретым раствором нитрата натрия. Это приводит к реакции, которая приводит к отделению кристаллов нитрата бария от смеси.
Химическая структура
Эта соль обладает характеристиками кубической кристаллической структуры или безводных октаэдров.
Его химическая структура выглядит следующим образом:
диссоциация
При повышенных температурах (592 ° C) нитрат бария разлагается с образованием оксида бария (BaO), диоксида азота (NO)2) и кислород (O2), согласно следующей химической реакции:
2Ba (НЕТ3)2 + Жара → 2BaO + 4NO2 +О2
В средах с высокой концентрацией оксида азота (NO) при разложении нитрата бария образуется соединение под названием нитрит бария (Ba (NO)2)2), согласно следующему уравнению:
Ба (НЕТ3)2 + 2NO → Ba (НЕТ2)2 + 2NO2
Реакции с растворимыми сульфатами металлов или серной кислоты (Н2SW4) генерировать сульфат бария (BaSO)4). Подавляющее большинство нерастворимых солей бария, таких как карбонат (BaCO)3), оксалат (BaC)2О4) или фосфат металла (Ba3(РО4)2), осаждаются аналогичными реакциями двойного разложения.
приложений
Это вещество в форме порошка является окислителем и значительно реагирует с обычными восстановителями.
Когда эту соль смешивают с другими металлами, такими как алюминий или цинк в его тонкоизмельченных формах, или со сплавами, такими как алюминий-магний, она воспламеняется и взрывается при ударе. По этой причине нитрат бария считается отличным компонентом военного оружия и взрывчатых веществ..
Соединенный с тринитротолуолом (коммерчески известный как TNT или C6H2(NO2)3СН3) и связующее вещество (регулярно парафиновый воск), эта соль образует соединение под названием Baratol, которое обладает взрывоопасными свойствами. Высокая плотность нитрата бария заставляет Baratol также приобретать более высокую плотность, что делает его более эффективным в его функции.
Нитрат бария также связывается с алюминиевым порошком, формула которого приводит к образованию вспыхивающего пороха, который используется в основном в фейерверках и театральной пиротехнике..
Этот вспыхивающий порох также видел применение в производстве ракет (в качестве противоракетных мер самолетов) и гранат. Кроме того, это вещество очень взрывоопасно.
Эта соль объединяется со смесью реагентов, называемой термитом, чтобы сформировать вариацию этого так называемого термата, которая в течение короткого времени генерирует короткие и очень сильные вспышки очень высоких температур в небольших областях..
Termate-TH3 - это терминат, содержащий 29 мас.% Состава нитрата бария, который помогает увеличить тепловой эффект, генерировать пламя и значительно снизить температуру воспламенения термата..
Терматов обычно используют при производстве зажигательных гранат и выполняют функцию уничтожения танковой брони и военных сооружений..
Кроме того, нитрат бария был одним из наиболее используемых ингредиентов при производстве зажигательных зарядов, использовавшихся британцами в их военных самолетах во время Второй мировой войны, которые вооружались зажигательными боеприпасами, служившими для уничтожения самолетов противника..
Наконец, эта соль используется в процессе производства оксида бария, в промышленности термоэлектронных клапанов и, как уже говорилось, в создании пиротехники, особенно зеленой..
Физико-химические свойства
Соль имеет вид белого гигроскопичного твердого вещества без запаха, плохо растворимого в воде и полностью нерастворимого в спиртах..
Он имеет молярную массу 261,337 г / моль, плотность 3,24 г / см.3 и температура плавления 592 ° С Когда он достигает точки кипения, он разлагается, как было сказано выше. При комнатной температуре имеет растворимость в воде 10,5 г / 100 мл..
Он считается стабильным, но он является сильным окислителем и должен храниться вдали от горючих материалов, чтобы предотвратить возгорание. Он имеет чувствительность к воде и не должен смешиваться с кислотами или безводными.
В высоких концентрациях (например, контейнеры) они должны быть изолированы от веществ, которые могут вызвать их реакцию, поскольку они могут взрываться с применением силы..
Как и любое другое растворимое соединение бария, оно является токсичным веществом для животных и человека..
Его не следует вдыхать или потреблять, так как могут возникнуть симптомы отравления (особенно затвердевания лицевых мышц), рвоты, диареи, болей в животе, мышечного тремора, беспокойства, слабости, респираторного расстройства, нарушения работы сердца и судорог..
Смерть может наступить в результате отравления этим веществом за несколько часов или несколько дней до.
Вдыхание нитрата бария вызывает раздражение слизистой оболочки дыхательных путей, и при обоих способах отравления должны быть приготовлены растворы сульфатных солей для оказания первой помощи пострадавшему..
В случае разлива его следует изолировать от горючих веществ и материалов, а в случае пожара он никогда не должен вступать в контакт с сухими химикатами или пеной. Область должна быть залита водой, если огонь больше.
ссылки
- Mabus. (Н.Д.). ScienceMadness. Получено с sciencemadness.org
- Зажигательная бомба США TH3-M50A3. (Н.Д.). Получено с ammunitionpages.com
- Cameo Chemicals. (Н.Д.). Получено с сайта cameochemicals.noaa.gov
- ChemSpider. (Н.Д.). Получено с chemspider.com