Baryum klorür

Baryum klorür, BaCl2 formüllü inorganik bir bileşik'tir. Bu bileşik baryum'un suda-çözünen en yaygın tuzlarından biridir. Diğer baryum tuzlarının çoğu gibi, baryum klorür beyaz toz halinde ve zehirlidir. Alevde sarı-yeşil renk verir. Ayrıca higroskopiktir, ilk önce dihidrat BaCl2(H2O)2' ye dönüşür.

Baryum klorür
Baryum müriat
Baritli Muryate[1]
Baryum diklorür
Tanımlayıcılar
3D model (JSmol)
ChemSpider
ECHA InfoCard100.030.704 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
EC Numarası
  • 233-788-1
RTECS numarası
  • CQ8750000 (susuz)
    CQ8751000 (dihidrat)
UNII
UN numarası1564
  • InChI=1S/Ba.2ClH/h;2*1H/q+2;;/p-2 
    Key: WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L 
  • InChI=1/Ba.2ClH/h;2*1H/q+2;;/p-2
    Key: WDIHJSXYQDMJHN-NUQVWONBAL
  • [Ba+2].[Cl-].[Cl-]
Özellikler
Molekül formülüBaCl2
Molekül kütlesi208.23 g/mol (susuz)
244.26 g/mol (dihidrat)
GörünümBeyaz katı
Yoğunluk3.856 g/cm3 (susuz)
3.0979 g/cm3 (dihidrat)
Erime noktası962 °C (960 °C, dihidrat)
Kaynama noktası1560
Çözünürlük (su içinde)31.2 g/100 mL (0 °C)
35.8 g/100 mL (20 °C)
59.4 g/100 mL (100 °C)
Çözünürlükmetanol'de çözünür, etanol, etil asetatta çözünmez[2]
-72.6·10−6 cm3/mol
Yapı
PbCl2-tipi ortorombik (susuz)
monoklinik (dihidrat)
Termokimya
Standart molar entropi (S298)
123.9 J/(k mol)
Standart formasyon entalpisi fH298)
−858.56 kJ/mol
Tehlikeler
İş sağlığı ve güvenliği (OHS/OSH):
Ana tehlikelerSon derece zehirli, aşındırıcı
GHS etiketleme sistemi:
PiktogramlarGHS06: Zehirli
İşaret sözcüğüTehlike
Tehlike ifadeleriH301, H302, H332
Önlem ifadeleriP261, P264, P270, P271, P301+P310, P304+P312, P304+P340, P312, P321, P330, P405, P501
NFPA 704
(yangın karosu)
Parlama noktasıParlayıcı değil
Öldürücü doz veya konsantrasyon (LD, LC):
LD50 (medyan doz)
78 mg/kg (sıçan, oral)
50 mg/kg (gine domuzu, oral)[4]
112 mg Ba/kg (tavşan, oral)
59 mg Ba/kg (köpek, oral)
46 mg Ba/kg (fare, oral)[4]
NIOSH ABD maruz kalma limitleri:
PEL (izin verilen)TWA 0.5 mg/m3[3]
REL (tavsiye edilen)TWA 0.5 mg/m3[3]
IDLH (anında tehlike)50 mg/m3[3]
Güvenlik bilgi formu (SDS)NIH BaCl
Benzeyen bileşikler
Diğer anyonlar
Baryum florür
Baryum bromür
Baryum iyodür
Diğer katyonlar
Berilyum klorür
Magnezyum klorür
Kalsiyum klorür
Stronsiyum klorür
Radyum klorür
Kurşun klorür
Aksi belirtilmediği sürece madde verileri, Standart sıcaklık ve basınç koşullarında belirtilir (25 °C [77 °F], 100 kPa).
Bilgi kutusu kaynakları

Laboratuvarda ve sanayide kullanımı sınırlıdır.[5]

Hazırlık

Endüstriyel ölçekte, baritten (baryum sülfat ) iki aşamalı işlemle hazırlanır:[6]

Bu ilk adım yüksek sıcaklıklar gerektirir.

BaSO4 + 4 C → BaS + 4 CO

İkinci adım, baryum sülfür ve hidrojen klorür arasında bir reaksiyon gerektirir:

BaS + 2 HCl → BaCl
2
+ H
2
S

veya baryum sülfür ile kalsiyum klorür arasında reaksiyon gerektirir:

BaS + CaCl
2
→ CaS + BaCl
2
[7]

HCl yerine klor kullanılabilir.[5] Baryum klorür su ile karışımdan ekstrakte edilir. Baryum klorürün su çözeltilerinden dihidratı (BaCl
2
·2H2O
) renksiz kristaller halinde kristalleştirilebilir.[7]

Baryum klorür prensip olarak baryum hidroksit veya baryum karbonatın hidrojen klorür ile reaksiyonuyla hazırlanabilir. Bu bazik tuzlar hidroklorik asitle reaksiyona girerek hidratlı baryum klorür verir.

Ba(OH)
2
+ 2 HCl → BaCl
2
+ 2 H
2
O
BaCO
3
+ 2 HCl → BaCl
2
+ H
2
O + CO
2

Yapısı ve özellikleri

BaCl2 iki biçimde kristalleşir. Birinde kübik florür (CaF2) yapılı diğerinde ortorombik kotunnit (PbCl2) yapılıdır. Her iki polimorfda, altıdan büyük koordinasyon sayıları için büyük Ba2+ iyon tercihini barındırır.[8] Ba2+ 'nin koordinasyonu, florür yapısında[9] 8 ve kotunit yapısında 9'dur.[10] Kotunit-yapı BaCl2, 7-10  GPa basınçlarına maruz kaldığında üçüncü bir yapı olan monoklinik post-kotunnit faza dönüşür. Ba2+'nin koordinasyon sayısı 9'dan 10'a çıkar.[11]

Sulu bir eriyikte BaCl2 basit bir tuz olarak davranır ve suda 1:2 elektrolittir ve çözeltisi nötr pH gösterir.

Çözeltileri, kalın beyaz baryum sülfat çökeltisi oluşturmak için sülfat iyonu ile reaksiyona girer.

BaCl
2
+ Na
2
SO
4
→ 2 NaCl + BaSO
4

Bu çökeltme reaksiyonu, elektroliz için besleme tuzlu suyundaki sülfat konsantrasyonunu kontrol etmek amacıyla klor-alkali tesislerinde kullanılır.

Oksalat benzer bir reaksiyonu etkiler:

BaCl
2
+ Na
2
C
2
O
4
→ 2 NaCl + BaC
2
O
4

Sodyum hidroksit ile karıştırıldığında suda orta derecede çözünen baryum hidroksit verir.

BaCl
2
+ 2 NaOH → 2 NaCl + Ba(OH)
2

BaCl
2
·2H2O
, oda sıcaklığında havada kararlıdır ancak 55 °C (131 °F) üzerinde kristalizasyon suyunu kaybederek BaCl
2
·H2O
haline gelir ve 121 °C (250 °F) üzerinde susuz hale gelir.[7]

BaCl
2
·H2O
, dihidratın metanol ile çalkalanmasıyla oluşturulabilir.[12]

BaCl
2
, alkali metal klorürlerle kolayca ötektik oluşturur.

Ba2+ + SO42− → BaSO4

Okzalat benzer bir reaksiyonu etkiler:

Ba2+ + C2O2-4 → BaC2O4

Sodyum hidroksit ile karıştırıldığında suda orta derecede çözünen dihidroksit verir.

Kullanımları

Ucuz olmasına rağmen baryum klorürün laboratuvarda ve endüstride sınırlı uygulaması vardır.

Sanayide, baryum klorür esasen kostik klor tesislerinde tuzlu su çözeltisinin saflaştırılmasında ve ayrıca ısıl işlem tuzlarının imalatında, çeliğin[13] sertleştirilmesinde kullanılır.

Ayrıca Lithol red ve Red Lake C gibi kırmızı pigmentleri yapmak için kullanılır.

Zehirliliği kullanımını sınırlar.

Zehirlilik

Baryum klorür, diğer suda çözünür baryum tuzları ile birlikte oldukça toksiktir.[14]

Gözleri ve cildi tahriş ederek kızarıklık ve ağrıya neden olur. Böbreklere zarar verir.

Bir insan için ölümcül baryum klorür dozunun yaklaşık 0,8-0,9 g olduğu rapor edilmiştir.

Akut baryum klorür zehirlenmesinin sistemik etkileri arasında karın ağrısı, ishal, bulantı, kusma, kardiyak aritmi, kas felci ve ölüm vardır.

Ba2+ iyonları, K+
iyonlarıyla rekabet ederek kas liflerinin elektriksel olarak uyarılamaz olmasına neden olur, dolayısıyla vücutta halsizlik ve felce neden olur.[12] Sodyum sülfat ve magnezyum sülfat potansiyel panzehirlerdir çünkü suda çözünmedikleri için nispeten zehirsiz baryum sülfat BaSO4 oluştururlar.

Baryum klorür insanlar için kanserojen olarak sınıflandırılmamıştır.[12]

Kaynakça

Dış bağlantılar