Хлорид бария, его свойства и применение
Хлорид бария (BaCl2) — это белое кристаллическое вещество, которое широко используется в промышленности. Однако оно также может быть опасным ядом, если с ним не обращаться должным образом.
Общие сведения
Хлорид бария относится к классу неорганических солей. По химическому составу это бинарное соединение бария и хлора. Его молекулярная формула — BaCl2.
Это вещество представляет собой бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Растворимость составляет 950 г/л при 20 °С. Также растворяется в спирте и ацетоне.
Хлорид бария относится к ядовитым веществам и требует осторожного обращения. Попадание его внутрь организма опасно для жизни.
Получение
Существует несколько основных способов получения хлорида бария:
- Взаимодействие металлического бария с хлором:
- Взаимодействие оксида бария с соляной кислотой:
- Нейтрализация гидроксида бария соляной кислотой:
- Получение из природного минерального сырья, например барита.
Для лабораторных целей часто используют метод нейтрализации. Промышленные масштабы производства основаны на переработке минерального сырья.
Свойства
Хлорид бария обладает рядом характерных свойств:
- Бесцветные кристаллы или белый порошок без запаха
- Растворимость 950 г/л при 20 °С
- Температура плавления 962 °С
- Плотность 3,9 г/см3
- Хорошо проводит электрический ток в расплаве или растворе
- Ядовитое вещество 2-го класса опасности
При нагревании без доступа воздуха хлорид бария разлагается с образованием хлорида бария и хлороводорода. Гигроскопичен, на воздухе поглощает влагу.
Применение
Благодаря своим свойствам, хлорид бария нашел широкое применение в различных областях:
- Производство бария и его соединений
- Хлорид бария сульфат натрия используется для осаждения сульфатов в химанализе
- Дубление и окрашивание кож
- Производство пигментов
- Получение металлического магния
- Электролиты для электролиза
- Полупроводники и люминофоры
- Смазочные материалы
- Катализаторы для органического синтеза
- Инициаторы полимеризации
- Огнезащитные покрытия древесины
- Керамические изделия
- Стекло и глазури
Хлорид бария также применяют в нефтяной и газовой промышленности, металлургии, производстве красителей, взрывчатых веществ, удобрений и многих других отраслях.
Хлорид бария находит столь широкое применение благодаря ряду полезных свойств. В то же время при производстве и использовании этого реактива требуется соблюдать особую осторожность.
Безопасность
По степени воздействия на организм хлорид бария относится к веществам 2-го класса опасности. Он оказывает сильное раздражающее и токсическое действие.
Основные опасности, которые несет это вещество:
- При проглатывании вызывает химические ожоги полости рта, глотки и пищеварительного тракта
- При попадании на кожу может вызывать ожоги и аллергические реакции
- Опасно попадание в глаза - вызывает конъюктивиты и поражение роговицы
- Вдыхание пыли раздражает слизистые оболочки носа и горла, может развиться отек легких
Для защиты при работе используют средства индивидуальной защиты, а также вытяжные шкафы и приточно-вытяжную вентиляцию. Хранят реактив отдельно от других веществ.
Утилизация хлорида бария должна проводиться с соблюдением всех правил обращения с опасными отходами. Сброс в канализацию недопустим.
Историческая справка
Хлорид бария был впервые получен в 1808 году английским химиком Хэмфри Дэви. Он выделил барий путем электролиза этого вещества.
Первое промышленное производство хлорида бария было налажено в Германии в конце 19-го века. Вещество использовали для производства перекиси водорода, а также в фотографии и текстильной промышленности.
Хлорид бария при нагревании разлагается с образованием хлороводорода и оксида бария:
BaCl2 => BaO + 2HCl
В 20-м веке серная кислота хлорид бария стал широко применяться как аналитический реактив для качественного и количественного анализа. Также вещество используют для производства бария и его соединений в промышленных масштабах.
На сегодняшний день хлорид бария производится во многих странах и используется в самых разных отраслях промышленности и науки.
Разновидности
Существует несколько разновидностей хлорида бария, отличающихся по составу и свойствам:
- Безводный хлорид бария (BaCl2) - белые кристаллы без примесей воды
- Моногидрат (BaCl2·H2O) - содержит одну молекулу воды
- Дигидрат (BaCl2·2H2O) - самая распространенная форма, содержит 2 молекулы воды
- Тригидрат (BaCl2·3H2O) - редкая форма с 3 молекулами воды
- Тетрагидрат (BaCl2·4H2O) - экзотическая форма с 4 молекулами воды
Разные гидратные формы отличаются по растворимости, температуре плавления и другим параметрам. Наиболее широко используем дигидрат хлорида бария.
Транспортировка и хранение
При транспортировке и хранении хлорида бария необходимо соблюдать особые меры предосторожности:
- Хранить в плотно закрытой таре, в сухом, прохладном и хорошо вентилируемом помещении
- Не допускать попадания влаги и контакта с водой
- Не хранить вблизи горючих, легковоспламеняющихся и органических веществ
- Обеспечить меры защиты от механических повреждений и просыпания
- Регулярно проводить контроль температурно-влажностного режима
При транспортировке используют закрытые опломбированные емкости, снабженные предупредительными надписями. Необходимо исключить утечку, просыпание и контакт с влагой.
Первая помощь
При отравлении хлоридом бария необходимо:
- Немедленно вызвать скорую медицинскую помощь
- Вывести пострадавшего из зоны заражения на свежий воздух
- Обеспечить покой, тепло и чистую одежду
- При попадании внутрь - промыть желудок водой с активированным углем
- При попадании на кожу - обильно промыть водой, удалить загрязненную одежду
Важно как можно быстрее начать оказание помощи и предотвратить дальнейшее всасывание токсичного вещества.
Утилизация
Утилизация хлорида бария и продуктов на его основе должна проводиться с учетом их токсичности и опасности для окружающей среды.
Отработанные растворы и твердые отходы хлорида бария относятся к 1-му классу опасности. Их захоронение на полигонах запрещено.
Возможные способы утилизации:
- Переработка методами термической нейтрализации или окисления
- Очистка стоков методом химического осаждения
- Закачка в глубокие подземные горизонты
- Помещение в капсулы и захоронение в шахтах
Выбор метода зависит от объемов и условий образования отходов. Утилизация должна проводиться только специализированными организациями.
Похожие статьи
- История развития вычислительной техники. Отечественная вычислительная техника. Первая ЭВМ
- Легенда и миф о Зевсе кратко для учащихся 5 класса
- Мифы Древней Греции: краткое содержание и суть
- Теория вероятности: формулы и примеры решения задач
- Белоруссия или Беларусь: как правильно говорить и писать?
- Где находятся мощи Спиридона Тримифунтского? Феномен нетленных мощей Спиридона Тримифунтского
- Речь: классификация речи, виды и стили речи. Устная и письменная речь