El hidróxido de bario es un compuesto químico con la fórmula química Ba (OH) 2 (H 2 O) x . El monohidrato (x = 1), conocido como barita o agua de barita, es uno de los principales compuestos del bario . Este monohidrato granular blanco es la forma comercial habitual.
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
CHEBI | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.037.470 |
Número CE |
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846955 | |
PubChem CID | |
Número RTECS |
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UNII |
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Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
Ba (OH) 2 | |
Masa molar | 171,34 g / mol (anhidro) 189,355 g / mol (monohidrato) 315,46 g / mol (octahidrato) |
Apariencia | Blanco sólido |
Densidad | 3,743 g / cm 3 (monohidrato) 2,18 g / cm 3 (octahidrato, 16 ° C) |
Punto de fusion | 78 ° C (172 ° F; 351 K) (octahidrato) 300 ° C (monohidrato) 407 ° C (anhidro) |
Punto de ebullición | 780 ° C (1.440 ° F; 1.050 K) |
masa de BaO (no Ba (OH) 2 ): 1,67 g / 100 mL (0 ° C) 3,89 g / 100 mL (20 ° C) 4,68 g / 100 mL (25 ° C) 5,59 g / 100 mL (30 ° C) C) 8.22 g / 100 mL (40 ° C) 11.7 g / 100 mL (50 ° C) 20.94 g / 100 mL (60 ° C) 101.4 g / 100 mL (100 ° C) [ cita requerida ] | |
Solubilidad en otros disolventes. | bajo |
Basicidad (p K b ) | 0,15 (primer OH - ), 0,64 (segundo OH - ) [1] |
-53,2 · 10 −6 cm 3 / mol | |
Índice de refracción ( n D ) | 1,50 (octahidrato) |
Estructura | |
octaédrico | |
Termoquímica | |
−944,7 kJ / mol | |
Peligros | |
Ficha de datos de seguridad | Ver: página de datos |
Pictogramas GHS | |
Palabra de señal GHS | Peligro |
H302 , H314 , H318 , H332 , H412 | |
NFPA 704 (diamante de fuego) | |
punto de inflamabilidad | No es inflamable |
Compuestos relacionados | |
Otros aniones | Óxido de bario Peróxido de bario |
Otros cationes | Hidróxido de calcio Hidróxido de estroncio |
Página de datos complementarios | |
Estructura y propiedades | Índice de refracción ( n ), constante dieléctrica (ε r ), etc. |
Datos termodinámicos | Comportamiento de fase sólido-líquido-gas |
Datos espectrales | UV , IR , RMN , MS |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Preparación y estructura
El hidróxido de bario se puede preparar disolviendo óxido de bario (BaO) en agua:
- BaO + 9 H 2 O → Ba (OH) 2 · 8H 2 O
Cristaliza como el octahidrato, que se convierte en monohidrato al calentarlo en el aire. A 100 ° C en vacío, el monohidrato producirá BaO y agua. [2] El monohidrato adopta una estructura en capas (vea la imagen de arriba). Los centros Ba 2+ adoptan una geometría cuadrada anti-prismática. Cada centro de Ba 2+ está unido por dos ligandos de agua y seis ligandos de hidróxido, que forman un puente doble y triple, respectivamente, con los sitios centrales de Ba 2+ vecinos . [3] En el octahidrato, los centros individuales de Ba 2+ son de nuevo ocho coordenadas pero no comparten ligandos. [4]
Usos
Industrialmente, el hidróxido de bario se utiliza como precursor de otros compuestos de bario. El monohidrato se usa para deshidratar y eliminar el sulfato de varios productos. [5] Esta aplicación aprovecha la muy baja solubilidad del sulfato de bario. Esta aplicación industrial también se aplica a usos de laboratorio.
Usos de laboratorio
El hidróxido de bario se utiliza en química analítica para la valoración de ácidos débiles , particularmente ácidos orgánicos . Se garantiza que su solución acuosa transparente está libre de carbonato, a diferencia de las de hidróxido de sodio e hidróxido de potasio , ya que el carbonato de bario es insoluble en agua. Esto permite el uso de indicadores como fenolftaleína o timolftaleína (con cambios de color alcalinos) sin riesgo de errores de titulación debido a la presencia de iones carbonato , que son mucho menos básicos. [6]
El hidróxido de bario se utiliza ocasionalmente en síntesis orgánica como base fuerte, por ejemplo para la hidrólisis de ésteres [7] y nitrilos, [8] [9] [10] y como base en condensaciones aldólicas .
Se ha utilizado para hidrolizar uno de los dos grupos éster equivalentes en dimetil endecanodioato. [11]
El hidróxido de bario también se utiliza en la descarboxilación de aminoácidos que liberan carbonato de bario en el proceso. [12]
También se utiliza en la preparación de ciclopentanona , [13] alcohol de diacetona [14] y D -gulónica γ-lactona . [15]
Reacciones
El hidróxido de bario se descompone en óxido de bario cuando se calienta a 800 ° C. La reacción con dióxido de carbono da carbonato de bario . Su solución acuosa, al ser altamente alcalina, sufre reacciones de neutralización con ácidos. Por tanto, forma sulfato de bario y fosfato de bario con ácidos sulfúrico y fosfórico, respectivamente. La reacción con sulfuro de hidrógeno produce sulfuro de bario . La precipitación de muchas sales de bario insolubles o menos solubles puede resultar de una reacción de doble reemplazo cuando una solución acuosa de hidróxido de bario se mezcla con muchas soluciones de otras sales metálicas. [dieciséis]
Las reacciones del hidróxido de bario con las sales de amonio son fuertemente endotérmicas . La reacción de hidróxido de bario octahidrato con cloruro de amonio [17] [18] o [19] tiocianato de amonio [19] [20] se usa a menudo como demostración de química en el aula, produciendo temperaturas lo suficientemente frías como para congelar el agua y suficiente agua para disolver el mezcla.
Seguridad
El hidróxido de bario presenta los mismos peligros que las otras bases fuertes y otros compuestos de bario solubles en agua: es corrosivo y tóxico. [ cita requerida ]
Ver también
- Baralyme
Referencias
- ^ "Sortierte Liste: pKb-Werte, nach Ordnungszahl sortiert. - Das Periodensystem online" (en alemán).
- ↑ (1960). Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie (8. Aufl.) , Weinheim: Verlag Chemie, p. 289.
- ^ Kuske, P .; Engelen, B .; Henning, J .; Lutz, HD; Fuess, H .; Gregson, D. "Estudio de difracción de neutrones de Sr (OH) 2 (H 2 O) y beta-Ba (OH) 2 * (H 2 O)" Zeitschrift für Kristallographie (1979-2010) 1988, vol. 183, p319-p325.
- ↑ Manohar, H .; Ramaseshan, S. "La estructura cristalina de hidróxido de bario octahidrato Ba (OH) 2 (H 2 O) 8 " Zeitschrift für Kristallographie, Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie 1964. vol. 119, p357-p374
- ^ Robert Kresse, Ulrich Baudis, Paul Jäger, H. Hermann Riechers, Heinz Wagner, Jochen Winkler, Hans Uwe Wolf, "Bario y compuestos de bario" en Enciclopedia de química industrial de Ullmann, 2007 Wiley-VCH, Weinheim. doi : 10.1002 / 14356007.a03_325.pub2
- ^ Mendham, J .; Denney, RC; Barnes, JD; Thomas, MJK (2000), Análisis químico cuantitativo de Vogel (6a ed.), Nueva York: Prentice Hall, ISBN 0-582-22628-7
- ^ Meyer, K .; Bloch, HS (1945). " Naftoresorcinol ". Org. Synth. 25 : 73; Coll. Vol. 3 : 637.
- ^ Marrón, GB (1946). " Ácido metilsuccínico ". Org. Synth. 26 : 54; Coll. Vol. 3 : 615.
- ^ Ford, Jared H. (1947). " β-Alanina ". Org. Synth. 27 : 1; Coll. Vol. 3 : 34.
- ^ Anslow, WK; King, H .; Orten, JM; Hill, RM (1925). " Glicina ". Org. Synth. 4 : 31; Coll. Vol. 1 : 298.
- ^ Durham, LJ; McLeod, DJ; Cason, J. (1958). " Endecanodioato de hidrógeno de metilo ". Org. Synth. 38 : 55; Coll. Vol. 4 : 635.
- ^ [1]
- ^ Thorpe, JF; Kon, GAR (1925). " Ciclopentanona ". Org. Synth. 5 : 37; Coll. Vol. 1 : 192.
- ^ Conant, JB; Tuttle, Niel. (1921). " Alcohol de diacetona ". Org. Synth. 1 : 45; Coll. Vol. 1 : 199.
- ^ Karabinos, JV (1956). " γ-lactona ". Org. Synth. 36 : 38; Coll. Vol. 4 : 506.
- ^ Pradyot Patnaik. Manual de productos químicos inorgánicos . McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
- ^ "Reacciones endotérmicas de hidróxido de bario hidratado y cloruro de amonio" . UC San Diego . Consultado el 2 de abril de 2014 .
- ^ Reacciones endotérmicas sólido-sólido
- ^ a b Campamento, Eric. "Reacción endotérmica" . Universista de Washington . Consultado el 2 de abril de 2014 .
- ^ "Reacciones endotérmicas sólido-sólido" (PDF) . Demostraciones de química clásica . La Real Sociedad de Química. Archivado desde el original (PDF) el 7 de abril de 2014 . Consultado el 2 de abril de 2014 .
enlaces externos
- Hoja de datos de seguridad de materiales (MSDS)