Formula barijevega nitrata, kemijska struktura, uporabe, lastnosti



The barijev nitrat je sol, ki jo sestavlja barijev atom (Ba) in nitratni ion (NO3). Pojavlja se kot bela kristalinična trdna snov pri sobni temperaturi in v naravi obstaja kot zelo redek mineral, znan kot nitrobarit. Zaradi njegovih lastnosti je to strupena spojina, ki jo je treba pazljivo obdelati.

Dejansko ima ta spojina v vojaški industriji več uporab, saj je lahko povezana z drugimi kemičnimi snovmi in se med drugim doda formulacijam eksplozivov in zažigalnikov..

Indeks

  • 1 Formula
  • 2 Kemijska struktura
  • 3 Disociacija
  • 4 Uporabe
  • 5 Fizikalne in kemijske lastnosti
  • 6 Reference

Formula

Barijev nitrat, imenovan tudi barijev dinitrat, ima kemijsko formulo Ba (NO3)2, in se običajno proizvaja z dvema metodama.

Prvi od njih vključuje raztapljanje majhnih koščkov barijevega karbonata (BaCO3) v gojišču dušikove kisline (HNO)3, visoko korozivna mineralna kislina), ki omogoča, da se oborine železa oborijo, nato pa se ta zmes filtrira, upari in kristalizira.

Druga metoda se izvaja s kombinacijo barijevega klorida (BaCl2, eno od barijevih soli z večjo topnostjo v vodi) s predhodno segreto raztopino natrijevega nitrata. To povzroči reakcijo, ki povzroči ločitev kristalov barijevega nitrata iz zmesi.

Kemijska struktura

Ta sol ima značilnosti kubične kristalne strukture ali brezvodne oktaedre.

Njegova kemična struktura je naslednja:

Disociacija

Pri povišanih temperaturah (592 ° C) se barijev nitrat razgradi, da nastane barijev oksid (BaO), dušikov dioksid (NO).2in kisika (O2), v skladu z naslednjo kemijsko reakcijo:

2Ba (št3)2 + Toplota → 2BaO + 4NO2 +O2

V medijih z visokimi koncentracijami dušikovega oksida (NO) nastane razkroj barijevega nitrata spojino, imenovano barijev nitrit (Ba (NO)2)2), po naslednji enačbi:

Ba (NO3)2 + 2NO → Ba (NO2)2 + 2NO2

Reakcije s topnimi sulfati kovin ali žveplove kisline (H2SO4) tvorijo barijev sulfat (BaSO4). Velika večina netopnih barijevih soli, kot je karbonat (BaCO)3), oksalat (BaC)2O4) ali kovinskega fosfata (Ba3(PO4)2), se oborijo s podobnimi reakcijami dvojne razgradnje.

Uporabe

Ta snov v obliki prahu je oksidacijsko sredstvo in znatno reagira s običajnimi reducenti. 

Ko se ta sol zmeša z drugimi kovinami, kot so aluminij ali cink v fino razpršenih oblikah, ali z zlitinami, kot je aluminij-magnezij, se pri vžigu vname in eksplodira. Zato se barijev nitrat šteje za odlično sestavino vojaškega orožja in eksplozivov..

Združena s trinitrotoluenom (komercialno znana kot TNT ali C6H2(NO2)3CH3) in vezivo (redno parafinski vosek), ta sol tvori spojino, imenovano baratol, ki ima eksplozivne lastnosti. Zaradi visoke gostote barijevega nitrata postane Baratol tudi večja gostota, zaradi česar je bolj učinkovita pri svojem delovanju.

Barijev nitrat se veže tudi z aluminijevim prahom, formula, ki ima za posledico nastanek utripajočega smodnika, ki se uporablja predvsem pri izdelavi ognjemetov in gledališke pirotehnike..

Ta utripajoči smodnik je videl tudi uporabo pri proizvodnji raket (kot protiraketni ukrepi zrakoplovov) in omamnih granat. Poleg tega je ta snov zelo eksplozivna.

Ta sol se kombinira z mešanico reaktantov, imenovano termit, da nastane variacija tega imenovanega termata, ki generira kratke in zelo močne bliske zelo visokih temperatur na majhnih območjih za kratek čas.

Termate-TH3 je termat, ki vsebuje 29 mas.% Sestave barijevega nitrata, ki pomaga povečati toplotni učinek, ustvarja plamen in bistveno zmanjša temperaturo vžiga termata..

Termati se običajno uporabljajo pri proizvodnji zažigalnih granat in imajo funkcijo uničevanja tanknih oklepov in vojaških struktur..

Poleg tega je bil barijev nitrat ena izmed najpogosteje uporabljenih sestavin pri pripravi zažigalnih obtožb, ki so jih Britanci uporabljali v svojih vojaških letalih med drugo svetovno vojno, ki so bili oboroženi s strelnim orožjem, ki je služilo za uničenje sovražnikovega letala..

Končno, ta sol se uporablja v procesu proizvodnje barijevega oksida v industriji termionskih ventilov in, kot je že bilo rečeno, pri izdelavi pirotehnike, zlasti tistih iz zelenih barv..

Fizikalne in kemijske lastnosti

Sol je bela, higroskopna in trdna snov brez vonja, ki je slabo topna v vodi in je popolnoma netopna v alkoholih.

Ima molsko maso 261,337 g / mol, gostoto 3,24 g / cm3 in tališče 592 ° C. Ko doseže svoje vrelišče, se razgradi, kot je bilo rečeno zgoraj. Pri sobni temperaturi ima topnost v vodi 10,5 g / 100 ml.

Šteje se za stabilno, vendar je močno oksidacijsko sredstvo in ga je treba hraniti ločeno od gorljivih materialov, da se preprečijo požari. Ima občutljivost za vodo in se ne sme mešati s kislinami ali brezvodnim.

V visokih koncentracijah (npr. V posodah) morajo biti izolirane od snovi, ki lahko povzročijo, da reagirajo, saj lahko eksplodirajo.

Kot vsaka druga topna barijeva spojina je strupena snov za živali in ljudi.

Ne smete ga vdihavati ali jemati, saj se lahko pojavijo simptomi zastrupitve (zlasti utrjevanje obraznih mišic), bruhanje, driska, bolečine v trebuhu, tresenje mišic, tesnoba, šibkost, dihalna stiska, nepravilnost srca in napadi..

Smrt se lahko pojavi zaradi zastrupitve s to snovjo, nekaj ur ali nekaj dni prej.

Vdihavanje barijevega nitrata povzroča draženje dihalne sluznice in pri obeh načinih zastrupitve morata biti pripravljeni raztopine sulfatnih soli za prvo pomoč prizadetim..

V primeru razlitja mora biti izoliran od vnetljivih snovi in ​​materialov in v primeru požara ne sme nikoli priti v stik s suhimi kemikalijami ali penami. Če je požar večji, je treba območje poplaviti z vodo.

Reference

  1. Mabus. (s.f.). ScienceMadness. Vzpostavljeno iz sciencemadness.org
  2. Združene države zažigalne bombe TH3-M50A3. (s.f.). Vzpostavljeno iz ammunitionpages.com
  3. Cameo Chemicals. (s.f.). Vzpostavljeno iz cameochemicals.noaa.gov
  4. Chemspider. (s.f.). Vzpostavljeno iz chemspider.com