RiesgosDen bariumkarbonat är ett oorganiskt salt av metallen barium, näst sista elementgruppen 2 i det periodiska systemet och som hör till alkaliska jordartsmetaller. Dess kemiska formel är BaCO 3 och den är kommersiellt tillgänglig i form av ett vitt kristallint pulver.
Hur erhålls det? Bariummetall finns i mineraler, såsom barit (BaSO 4 ) och vitare (BaCO 3 ). Whiterite förknippas med andra mineraler som subtraherar renhetsnivåerna från sina vita kristaller i utbyte mot färgningar.
För att generera BaCO 3 för syntetisk användning är det nödvändigt att ta bort föroreningar från whiterite, vilket indikeras av följande reaktioner:
BaCOs 3 (s, oren) + 2NH 4 Cl (s) + Q (värme) => BaCl 2 (aq) + 2NH 3 (g) + H 2 O (l) + CO 2 (g)
BaCl 2 (aq) + (NH 4 ) 2 CO 3 (s) => BaCOs 3 (s) + 2NH 4 Cl (aq)
Barit är emellertid den huvudsakliga källan till barium, och därför är de industriella produktioner av bariumföreningar baserade på den. Bariumsulfid (BaS) syntetiseras från detta mineral, en produkt från vilken syntes av andra föreningar och BaCO 3 resulterar :
BaS (s) + Na 2 CO 3 (s) => BaCOs 3 (s) + Na 2 S (s)
BAS (s) + CO 2 (g) + H 2 O (l) => BaCOs 3 (s) + (NH 4 ) 2 S (aq)
Fysiska och kemiska egenskaper
Det är ett vitt, kristallint, pulverformigt fast ämne. Den är luktfri, smaklös, och dess molekylvikt är 197,89 g / mol. Den har en densitet av 4,43 g / ml och ett icke-existerande ångtryck.
Det har brytningsindex på 1,529, 1 676 och 1 677. Witherite avger ljus när den absorberar ultraviolett strålning: från starkt vitt ljus med blåaktiga nyanser, till gult ljus.
Det är mycket olösligt i vatten (0,02 g / L) och i etanol. I sura lösningar av HCl, bildar det det lösliga saltet av bariumklorid (BaCl 2 ), vilket förklarar dess löslighet i dessa sura medier. I fallet med svavelsyra, utfälles den som det olösliga saltet Baso 4 .
BaCOs 3 (s) + 2HCl (aq) => BaCl 2 (aq) + CO 2 (g) + H 2 O (l)
BaCOs 3 (s) + H 2 SO 4 (aq) => Baso 4 (s) + CO 2 (g) + H 2 O (l)
Eftersom det är ett joniskt fast ämne är det också olösligt i icke-polära lösningsmedel. Bariumkarbonat smälter vid 811 ° C; om temperaturen stiger runt 1380-1400 ºC genomgår den salta vätskan kemisk sönderdelning istället för att koka. Denna process sker för alla metalliska karbonater: MCO 3 (s) => MO (s) + CO 2 (g).
Termisk sönderdelning
BaCO 3 (s) => BaO (s) + CO 2 (g)
Om joniska fasta ämnen kännetecknas av att de är mycket stabila, varför bryts karbonater ned? Ändrar metallen M temperaturen vid vilken det fasta materialet sönderdelas? Jonerna som utgör bariumkarbonat är Ba 2+ och CO 3 2– , båda skrymmande (det vill säga med stora joniska radier). CO 3 2– ansvarar för nedbrytning:
CO 3 2– (s) => O 2– (g) + CO 2 (g)
Oxidjonen (O 2– ) binder till metallen för att bilda MO, metalloxiden. MO genererar en ny jonstruktur där, som en allmän regel, ju mer lik storleken på dess joner, desto stabilare blir den resulterande strukturen (gitter entalpi). Det motsatta inträffar om M + och O 2– jonerna har mycket ojämna jonradier.
Om entalpin av gitter för MO är stor, föredras sönderdelningsreaktionen energiskt, vilket kräver lägre upphettningstemperaturer (lägre kokpunkterna).
Å andra sidan, om MO har en liten grindentalpi (som i fallet med BaO, där Ba 2+ har en högre jonradie än O 2– ), är nedbrytningen mindre gynnad och kräver högre temperaturer (1380-1400ºC). I fallet med MgCO 3 , CaCO 3 och SrCO 3 sönderdelas de vid lägre temperaturer.
Kemisk struktur
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.