Baryum sülfat
Kristal yapı | ||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
__ Ba 2+ __ S 6+ __ O 2− | ||||||||||||||||||||||
kristal sistemi |
ortorombik |
|||||||||||||||||||||
Uzay grubu |
Pnma (No. 62) |
|||||||||||||||||||||
kafes parametreleri |
a = 8.884 Å , b = 5.456 Å ve c = 7.157 Å |
|||||||||||||||||||||
Genel | ||||||||||||||||||||||
Soyadı | Baryum sülfat | |||||||||||||||||||||
diğer isimler |
|
|||||||||||||||||||||
oran formülü | BaSO 4 | |||||||||||||||||||||
Kısa açıklama |
renksiz, eşkenar dörtgen kristaller |
|||||||||||||||||||||
Harici tanımlayıcılar / veritabanları | ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
İlaç bilgileri | ||||||||||||||||||||||
ATC kodu | ||||||||||||||||||||||
İlaç sınıfı | ||||||||||||||||||||||
özellikler | ||||||||||||||||||||||
Molar kütle | 233.39 g mol -1 | |||||||||||||||||||||
Fiziksel durum |
sabit |
|||||||||||||||||||||
yoğunluk |
4,5 gr cm- 3 |
|||||||||||||||||||||
Erime noktası |
1580 °C (ayrışma) |
|||||||||||||||||||||
çözünürlük |
suda pratik olarak çözünmez ( 18 ° C'de 2,2 mg l -1 ) |
|||||||||||||||||||||
güvenlik talimatları | ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
MAK |
|
|||||||||||||||||||||
termodinamik özellikler | ||||||||||||||||||||||
ΔH f 0 |
-1465,2 kJ mol -1 |
|||||||||||||||||||||
Olabildiğince ve alışılageldiği kadarıyla SI birimleri kullanılır. Aksi belirtilmedikçe, verilen veriler standart koşullar için geçerlidir . |
Baryum sülfat (BaSO 4 ) olan baryum - bir tuzu ve sülfürik asit .
oluşum
Doğada baryum sülfat , diğer baryum bileşiklerinin üretimi için ana hammadde olarak kullanılan mineral baritte (barit) oluşur . Bazı alglerde, örneğin B. Closterium hücrelerinde , baryum sülfat normal ortorombik barit formunda oluşur. Gelen siliyat Loxodes baryum sülfat kristalleri nedeniyle yüksek yoğunluk ağırlık reseptör olarak görev yapar ispat edilebilir.
özellikler
Baryum (sıra numarası 56 PSE ) elde edilir Yunan βαρύς / Barys / "ağır". Doğal mineral, adını kelimenin bu anlamından alır. Yüksek elektron yoğunluğu nedeniyle baryum sülfat, pozitif bir X-ışını kontrast ortamı olarak kullanılabilir. Baryum sülfat, suda, asitlerde ve alkalilerde pratik olarak çözünmeyen, sıcak konsantre sülfürik asitte %12'ye kadar çözünebilen beyaz bir tozdur. Yüksek sıcaklıklarda (> 1400 ° C) baryum sülfat, baryum oksit , kükürt dioksit ve oksijene ayrışır :
Zayıf çözünürlüğü nedeniyle mineral, diğer tüm baryum bileşiklerinin aksine tehlikeli bir madde değildir.
Bu kristalize orthorhombically , uzay grubu Pnma (boşluk grubu no. 62) kafes parametreleri ile bir = 8,884 Â , b = 5,456 Â ve c = 7,157 Â.
Çıkarma ve sunum
Baryum sülfat esas olarak mineral baritin parçalanmasıyla elde edilir. En büyük iki tedarikçi ülke Çin ve Hindistan'dır . 2019 yılında, tahmini küresel üretim 9,5 milyon tondu.
ülke | 2018 | 2019, tahmini |
---|---|---|
Çin | 2.900 | 2.900 |
Hindistan | 2.390 | 2.200 |
İran | 490 | 490 |
Kazakistan | 620 | 620 |
Laos | 90 | 420 |
Fas | 940 | 1100 |
Meksika | 380 | 400 |
Pakistan | 110 | 110 |
Rusya | 163 | 160 |
Türkiye | 245 | 250 |
Amerika Birleşik Devletleri | 366 | 390 |
kalan ülkeler | 482 | 480 |
Toplam | 9,180 | 9.500 |
Cevher elde yıkanır, kırılan ve öğütülen ve baryum sülfat ayrıştırılır gelen gang göre sedimentasyon . Daha fazla fiziksel işlem ( yüzdürme ) ve kimyasal işlem ( oksidasyon , indirgeme ) saflığı ve beyazlığı daha da artırır. Blanc fix , çökeltme ile üretilen ve özellikle dolgu maddesi olarak kullanılan sentetik bir baryum sülfattır . Baryum sülfürün sodyum sülfat ile çökelmesi, çok ince taneli bir şekilde işlenebilen bir ürüne yol açar.
Çöken baryum sülfat süzülür, kurutulur ve öğütülür. Saf beyaz baryum sülfat genellikle tek basamaklı mikrometre aralığında bir partikül boyutuna sahiptir.
Yüzde 25 ila 30 katı içerikli Blanc-fix macunları üretmek için baryum klorür, çözünmeyen baryum sülfat oluşturmak üzere sodyum sülfat ile reaksiyona girer.
Baryum klorür çözeltisi genellikle Lithopone üretiminden gelir veya baryum sülfürün hidroklorik asit ile reaksiyona sokulmasıyla üretilir .
Geçmişte, baryum sülfat üretimi üretildi hidrojen peroksit arasından baryum peroksit bu ile reaksiyona sokulduğu zaman , sülfürik asit .
kullanmak
Doğal baryum sülfat, baryum metali de dahil olmak üzere diğer baryum bileşiklerinin teknik üretimi için bir hammadde olarak kullanılır. Baryum sülfat, plastiklerde , plastik kütlelerde, verniklerde ve boyalarda ve ayrıca kağıt üretiminde dolgu maddesi olarak kullanılır . Ayrıca fiziksel özelliklerinden dolayı hammadde ekstraksiyonunda ve ağır betonda olduğu kadar radyasyondan korunma betonunda ve radyolojide gama ve X ışınlarının emilmesinde de kullanılmaktadır .
Petrol ve gaz endüstrisinde
Baryum sülfatın miktar olarak en önemli uygulaması sondaj çamurunda kullanılmasıdır . Baryum sülfatın yüksek yoğunluğu , yoğunluğu o kadar yüksek olan süspansiyonlarla sonuçlanır ki, kayalar sondaj çamurunda yüzer ve sondaj deliği serbest bırakılabilir.
Dolgu olarak
Barit, otomotiv tamir sektöründe dolgu için plastik üretiminde, debriyaj ve fren balatalarında dolgu maddesi olarak, halı kaplamalarında ve kanalizasyon borularında kullanılmaktadır. Yüksek yoğunluğundan dolayı plastiğin yoğunluğunu arttırır, ses emici etkiye sahiptir ve düşük yağ sayısı sayesinde işlenebilirliği ve akışı iyileştirir . Ayrıca plastiklerin yüzey sertliğini ve çizilme direncini arttırır. Sıcaklık stabilitesi nedeniyle, kalsiyum karbonat gibi diğer dolgu maddelerinin artık kullanılamadığı yerlerde de kullanılabilir. Kağıt imalatında , yayılabilirliğini arttırmak için dolgu maddesi olarak baryum sülfat kullanılır ( fotoğraf kağıdı için baryta kağıdına bakınız ).
Beyaz pigment olarak
As blanc fixe , Blanc fixe , sanatçı Beyaz , Beyaz Kuklalar çöktürülür baryum sülfat , beyaz dolguyu birçok sanatçının boya ve cilalar . Opak beyaz renkte de bulunabilir . Gelen Renk İndeksi , baryum sülfat, sentetik BASO olarak listelenir 4 adı CI Pigment Beyaz 21 altında ve CI Pigment Beyaz 22'ye göre, “doğal” barit olarak. Son derece hafif ve kimyasal olarak kararlıdır. Bu yüzden kalıcı beyaz adı verildi . Beyaz pigment olarak etki, dolgu maddesi ile çevreleyen bağlayıcı arasındaki ara yüzeyde saçılma ile yaratılır . Bu nedenle, baryum sülfat, kendileri baryum sülfatınkine (1.64) yakın bir kırılma indeksine sahip olan bağlayıcılarda neredeyse şeffaf görünür . Kırılma indekslerindeki bu küçük fark, genişletici olarak kullanım için avantajlıdır . Kritik pigment hacmi konsantrasyonunun üzerinde formüle edilen sistemlerde, örneğin emülsiyon boyalarda , baryum sülfat ve hava arasına ek arayüzler eklenir. Bu durumda, kırılma indekslerinin farkı daha büyüktür, böylece opaklık önemli ölçüde artar ( Kuru-gizleme etkisi ). Kullanıldığında organik pigmentleri güçlü renk gücü az miktarlarda, gelenekseldir üretmek adlandırılan yanıklar , taşıyıcı madde olarak baryum sülfat ile. Pigment ve baryum sülfat birlikte öğütülür. Renk konumu değişmez, ancak renk mukavemeti önemli ölçüde azalır. Bu, az miktarda pigmentin dozlanmasını basitleştirir. Bu yöntem sır üretimi için gereklidir . Saf beyaz tonlarının bir nüansı ile bile, azaltılmış renk gücü ile daha büyük miktarları tartmak avantajlıdır. İlk olarak 1830'da Lille'de Kuhlmann tarafından Blanc fixe olarak pazarlandı . Doğal öğütülmüş barit daha önce kullanılmış olabilir. Üretilen baryum sülfat ile çökeltme daha hassas ve daha parlak ve bu nedenle daha iyi bir dolgu maddesi olarak uygun, ancak,. Beyaz pigment Lithopone baryum sülfat ve bir karışımı halinde elde edilir , çinko sülfür , kimyasal BaS'nin reaksiyon ve ZnSO ile 4 , sulu bir ortam içinde .
1968'de F. Grum ve W. Luckey (Kodak), entegre küreleri kaplamak için beyaz olarak baryum sülfatı tanıttı . 250 nm ile 2500 nm arasındaki son derece düşük ışık absorpsiyonundan dolayı , baryum sülfat, dağınık beyaz reflektörler için fiili standart olarak bugün hala %90'dan fazla yansıtma ile kullanılmaktadır. Aşınmaya karşı daha dayanıklı olan teflon standartları yerini almaktadır . Titanyum dioksit , ultraviyole içindeki gözle görülür absorpsiyonundan dolayı sadece sınırlı ölçüde uygundur.
X-ışını kontrast ortamı
Tıpta, bir X-ışını muayenesi sırasında sindirim sisteminin seyrini kontrastlamak için hastalara sütlü bir süspansiyon şeklinde bir X-ışını kontrast maddesi olarak baryum sülfat verilir (yüksek pozitif X-ışını kontrast maddesi). X-ışını emilimi). Genellikle %1-1,5 gibi daha düşük konsantrasyonlarda, gastrointestinal sistemi işaretlemek için bilgisayarlı tomografide de kullanılır .
Analitik
Sülfatlar , bir numune çözeltisinin hidroklorik asit ile asitleştirilmesi ve baryum klorür eklenmesiyle kalitatif olarak saptanır . Baryum sülfat, az çözünür, beyaz bir çökelti olarak çöker. Baryum sülfat çökeltmesi, hem sülfatın gravimetrik tayini hem de sülfat ilaveli çözünebilir baryum tayini için uygundur .
Bireysel kanıt
- ↑ üzerinde giriş BARYUM Sülfatlar içinde bir Cosing veritabanı AB Komisyonu, 18 Şubat 2020 tarihinde erişti.
- ↑ a b c d e f g Baryum sülfat girişi . İçinde: Römpp Çevrimiçi . Georg Thieme Verlag, 26 Kasım 2016'da erişildi.
- ↑ a b c d veri sayfası Barium sülfat, Puratronic®, %99,98 (metal bazlı) , AlfaAesar'dan, 6 Aralık 2019'da erişildi ( PDF )(JavaScript gerekli) .
- ↑ a b MAK ve BAT Değerleri Listesi 2013
- ↑ G.Kortüm, H.Lachmann; Kimyasal Termodinamiğe Giriş; 7., eklenmiş ve gözden geçirilmiş baskı; Sayfa 465; Verlag Kimya; Weinheim; Vandenhoeck ve Ruprecht; Göttingen; 1981; ISBN 3-527-25881-7 (Verlag Chemie); ISBN 3-525-42310-1 (Vandenhoeck ve Ruprecht).
- ↑ D. Neugebauer ve ark. Siliat Loxodes striatus'ta merkezi ve periferal gravireception kanıtı, J. Comp. Fizyol. A (1998) 183, 303-311.
- ^ RJ Hill: Barit yapısının daha da iyileştirilmesi. İçinde: Kanadalı Mineralog , 15, 1977, s. 522-526.
- ↑ a b c d BARİT. (pdf) USGS , Ocak 2020, erişim noktası 10 Nisan 2020 .
- ↑ T. Brock, M. Groteklaes, P. Mischke; Boya teknolojisi ders kitabı; 2. Baskı; Sayfa 123; Vincentz Ağı; Hannover; 2000; ISBN 3-87870-569-7 .
- ^ F. Grum, GW Luckey; Optik Küre Boyası ve Çalışma Standardı Yansıma; Applied Optics, Cilt 7, Sayı 11, sayfa 2289-2294 (1968), doi : 10.1364 / AO.7.002289 .