BARI OXIT (TẮM): CẤU TRÚC, ĐẶC TÍNH, SỬ DỤNG, RỦI RO - HÓA HỌC - 2026

Các oxit bari được hình thành bởi một vô cơ rắn nguyên tử bari (Ba) và oxy (O). Công thức hóa học của nó là BaO. Nó là một chất rắn kết tinh màu trắng và có tính hút ẩm, tức là nó hút ẩm từ không khí, nhưng khi làm như vậy nó sẽ phản ứng với nó.

Phản ứng nhanh của bari oxit với nước làm cho nó được sử dụng trong các phòng thí nghiệm phân tích hóa học để làm khô, tức là loại bỏ nước khỏi dung môi hữu cơ, là các hợp chất lỏng dùng để hòa tan các chất khác.

Bari oxit BaO rắn. Leiem. Nguồn: Wikimedia Commons.

BaO hoạt động như một bazơ mạnh, do đó nó phản ứng với nhiều loại axit. Ví dụ, nó dễ dàng phản ứng với khí cacbonic CO _{2 trong} không khí để tạo thành bari cacbonat BaCO ₃ .

Nó được sử dụng trong sản xuất polyme cho dây cáp điện và như một thành phần của nhựa để trám các lỗ trên răng đã được chữa khỏi.

Bari oxit (BaO) cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp gốm sứ, cả để tráng men và sản xuất nó. Nó cũng được sử dụng trong hỗn hợp xi măng để tăng cường độ nén của sản phẩm cuối cùng.

Kết cấu

Bari oxit BaO được tạo thành từ một cation Ba ²⁺ và một anion O ₂ ^- oxi .

Các ion Bari oxit BaO. Tác giả: Marilú Stea.

Trong tinh thể của nó, BaO tạo thành mạng lưới ion lập phương (hình lập phương) của loại natri clorua.

Cấu trúc tinh thể hình lập phương của bari oxit BaO tương tự như natri clorua. Màu xanh lá cây: bari. Màu xanh lam: oxy. Benjah-bmm27 (nói · chuyện). Nguồn: Wikimedia Commons.

Cấu hình electron của ion bari là: 6s ⁰ vì nó đã mất hai electron của lớp vỏ 6s. Cấu hình này rất ổn định.

Danh pháp

-Bari oxit

-Bari monoxit

Tính chất vật lý

Tình trạng thể chất

Chất rắn kết tinh màu trắng hơi vàng.

Trọng lượng phân tử

153,33 g / mol

Độ nóng chảy

1923 ºC

Điểm sôi

Khoảng 2000 ºC.

Tỉ trọng

5,72 g / cm ³

Độ hòa tan

Hòa tan nhẹ trong nước: 3,8 g / 100 mL ở 20 ºC.

Tính chất hóa học

Bari oxit BaO phản ứng nhanh với nước, toả nhiệt và tạo thành dung dịch ăn mòn bari hiđroxit Ba (OH) ₂ , là hiđroxit tan nhiều nhất trong số các hiđroxit kim loại kiềm thổ.

BaO + H ₂ O → Ba (OH) ₂

BaO là một bazơ mạnh. Phản ứng tỏa nhiệt (tức là có sự biến nhiệt) với tất cả các loại axit.

Với CO ₂ , BaO phản ứng tạo thành bari cacbonat BaCO ₃ .

BaO + CO ₂ → BaCO ₃

BaO có tính hút ẩm nên nếu để ngoài môi trường, nó tham gia từng chút một với độ ẩm của không khí, tạo thành Ba (OH) ₂ kết hợp với khí cacbonic CO _{2 trong} không khí tạo ra bari cacbonat BaCO ₃ .

Khi đun nóng bari monoxit BaO trong không khí, nó kết hợp với oxi tạo thành bari peroxit BaO ₂ . Phản ứng thuận nghịch.

2 BaO + O ₂ ⇔ 2 BaO ₂

Khi có mặt nước, nó có thể phản ứng với nhôm Al hoặc kẽm Zn, tạo thành oxit hoặc hydroxit của các kim loại nói trên và tạo ra khí hydro H ₂ .

Có thể bắt đầu quá trình trùng hợp các hợp chất hữu cơ có thể trùng hợp, chẳng hạn như epoxit.

Rủi ro

Có thể gây độc khi nuốt phải. Nó không được tiếp xúc với da. Nó gây khó chịu cho mắt, da và đường hô hấp. Nó có thể gây hại cho hệ thần kinh. Nó có khả năng gây ra mức kali thấp, dẫn đến rối loạn tim và cơ.

Thu được

Bari oxit BaO có thể thu được bằng cách đun nóng bari cacbonat BaCO ₃ với than củi. BaO được tạo thành và khí CO được tạo thành.

BaCO ₃ + C → BaO + 2 CO ↑

Các ứng dụng

Làm chất hút ẩm cho dung môi hữu cơ

Do tính chất dễ phản ứng với nước, BaO đã được sử dụng từ giữa thế kỷ trước như một chất hút ẩm cho xăng và các dung môi hữu cơ cơ bản hoặc trung tính.

BaO rất tích cực làm khô xung quanh nó, nó hút ẩm rất nhanh, với sự biến nhiệt đáng kể, tạo thành bari hiđroxit Ba (OH) ₂ bền đến khoảng 1000ºC. Vì lý do này, BaO có thể được sử dụng ở nhiệt độ cao.

Nó cũng có khả năng hút nước cao. Cứ một phân tử BaO có thể hấp thụ một phân tử nước và Ba (OH) _{2 tạo thành} cũng có thể hấp thụ một lượng nước nhất định.

Nó phù hợp cho các phòng thí nghiệm hóa học phân tích. Nó không dính.

Nó có thể được sử dụng trong bình hút ẩm, là những đồ đựng bằng thủy tinh lớn có nắp, nơi môi trường bên trong được giữ khô ráo. BaO giữ cho bầu không khí thu nhỏ của bình hút ẩm luôn khô ráo.

Bình hút ẩm trong phòng thí nghiệm. Chất hút ẩm rắn như BaO được đặt ở dưới cùng của đế. Người tải lên ban đầu là Rifleman 82 tại Wikipedia tiếng Anh. . Nguồn: Wikimedia Commons.

Những bình hút ẩm này được sử dụng để đặt các chất hoặc thuốc thử và do đó ngăn chúng hút nước từ môi trường.

Nó cũng được sử dụng để làm khô các khí cơ bản như NH ₃ amoniac .

Trong đèn phóng điện

BaO được đặt trên các điện cực của đèn phóng điện như một chất phát ra êlectron.

Đèn phóng điện được làm bằng một ống thủy tinh, thạch anh hoặc vật liệu thích hợp khác, chúng chứa khí trơ và trong hầu hết các trường hợp là hơi kim loại. Hơi kim loại có thể là natri hoặc thủy ngân.

Đèn thủy ngân. Dmitry G. Nguồn: Wikimedia Commons.

Sự phóng điện xảy ra bên trong ống vì nó có điện cực dương và điện cực âm.

BaO được đặt trên các điện cực của đèn. Các electron mà nó phát ra va chạm với các nguyên tử của hơi kim loại và truyền năng lượng cho chúng.

Cho dòng điện chạy qua chất khí hoặc hơi này tạo ra ánh sáng nhìn thấy được hoặc bức xạ tia cực tím (UV).

Trong sản xuất gốm sứ

BaO được sử dụng trong các chế phẩm tráng men gốm.

Mặt tiền tòa nhà phủ gốm tráng men. Penny Mayes / Mặt tiền tráng men. Nguồn: Wikimedia Commons.

Tuy nhiên, nó cũng đã được thử nghiệm như một chất phụ gia trong quá trình chuẩn bị gốm thủy tinh.

BaO cải thiện hiệu quả các đặc tính cơ học và khả năng chống hóa chất của loại gốm này. Nó có ảnh hưởng mạnh mẽ đến tính chất nhiệt và thành phần của pha tinh thể của vật liệu thu được.

Trong quá trình chuẩn bị hỗn hợp xi măng

BaO đã được thử nghiệm như một thành phần của xi măng photphoaluminat.

Loại xi măng này rất hữu ích trong môi trường biển, vì nó không có xu hướng ngậm nước như các loại xi măng khác, do đó nó không bị hình thành hoặc giãn nở lỗ rỗng.

Tuy nhiên, xi măng photphoaluminate cần phải được tăng cường tính năng cơ học của chúng để có thể chịu được các dòng hải lưu và các luồng gió thổi từ các mảnh băng trôi nổi trong đại dương.

Việc bổ sung BaO vào xi măng photphoaluminat làm thay đổi cấu trúc khoáng của vật liệu này, cải thiện cấu trúc lỗ rỗng và tăng đáng kể cường độ nén của hồ xi măng.

Nói cách khác, BaO cải thiện cường độ nén của loại xi măng này.

Trộn cho bê tông. Bari oxit BaO rất hữu ích để cải thiện một số tính chất của xi măng. Thamizhpparithi Maari. Nguồn: Wikimedia Commons.

Trong các ứng dụng khác nhau

Nó được sử dụng như một thành phần để tạo độ mờ trong nhựa nha khoa để trám các lỗ trên răng, do nha sĩ thực hiện.

Nó cũng được sử dụng như một chất tạo mầm để điều chế các polyme polyvinylidene flo được sử dụng để cách điện cáp điện.

Người giới thiệu

1. Partyka, J. và cộng sự. (2016). Ảnh hưởng của phản ứng cộng BaO đến quá trình nung kết vật liệu gốm thủy tinh từ hệ SiO ₂ -Al ₂ O ₃ -Na ₂ O-K ₂ O-CaO / MgO. J Nhiệt lượng hậu môn (2016) 125: 1095. Được khôi phục từ link.springer.com.
2. Zhang, P. và cộng sự. (2019). Ảnh hưởng của BaO đến cấu trúc khoáng và đặc tính hydrat hóa của xi măng photphoaluminat. J Therm Hậu môn Calorim (2019) 136: 2319. Được khôi phục từ link.springer.com.
3. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ. (2019). Oxit bari. Đã khôi phục từ pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
4. Smith, NA (2003). Thắp sáng. Nguyên tắc. Trong Sách Tham khảo của Kỹ sư Điện (Tái bản thứ mười sáu). Được khôi phục từ sciricalirect.com.
5. Ebnesajjad, S. (2003). Bọt fluoropolymer. Tạo bọt PVDF. Trong nhựa dẻo có thể xử lý tan chảy. Được khôi phục từ sciricalirect.com.
6. Booth, HS và McIntyre, LH (1930). Bari Oxit làm chất khử mùi. Ind. Eng. Chem. Anal. Ed. 1930, 2, 1, 12-15. Đã khôi phục từ pubs.acs.org.