RiesgosThe barium karbonat merupakan garam anorganik dari barium logam, elemen kedua terakhir kelompok 2 dari tabel periodik dan milik logam alkali tanah. Rumus kimianya adalah BaCO 3 dan tersedia secara komersial dalam bentuk bubuk kristal putih.
Bagaimana cara mendapatkannya? Logam barium ditemukan pada mineral, seperti barit (BaSO 4 ) dan putih (BaCO 3 ). Putih dikaitkan dengan mineral lain yang mengurangi tingkat kemurnian dari kristal putihnya dengan imbalan pewarnaan.
Untuk menghasilkan BaCO 3 untuk penggunaan sintetis, pengotor dari putih harus dihilangkan, seperti yang ditunjukkan oleh reaksi berikut:
BaCO 3 (s, tidak murni) + 2NH 4 Cl (s) + Q (panas) => BaCl 2 (aq) + 2NH 3 (g) + H 2 O (l) + CO 2 (g)
BaCl 2 (aq) + (NH 4 ) 2 CO 3 (s) => BaCO 3 (s) + 2NH 4 Cl (aq)
Barit, bagaimanapun, adalah sumber utama barium, dan oleh karena itu produksi industri senyawa barium didasarkan padanya. Barium sulfida (BaS) disintesis dari mineral ini, produk dari sintesis senyawa lain dan BaCO 3 menghasilkan :
BaS (s) + Na 2 CO 3 (s) => BaCO 3 (s) + Na 2 S (s)
BaS (s) + CO 2 (g) + H 2 O (l) => BaCO 3 (s) + (NH 4 ) 2 S (aq)
Sifat fisik dan kimia
Ini adalah padatan putih, kristal, bubuk. Tidak berbau, tidak berasa, dan berat molekulnya 197,89 g / mol. Ini memiliki kepadatan 4,43 g / mL dan tekanan uap tidak ada.
Ini memiliki indeks bias 1.529, 1.676, dan 1.677. Witherite memancarkan cahaya saat menyerap radiasi ultraviolet: dari cahaya putih terang dengan warna kebiruan, hingga cahaya kuning.
Ini sangat tidak larut dalam air (0,02 g / L) dan dalam etanol. Dalam larutan asam HCl, ia membentuk garam larut barium klorida (BaCl 2 ), yang menjelaskan kelarutannya dalam media asam ini. Dalam kasus asam sulfat, ia mengendap sebagai garam tak larut BaSO 4 .
BaCO 3 (s) + 2HCl (aq) => BaCl 2 (aq) + CO 2 (g) + H 2 O (l)
BaCO 3 (s) + H 2 SO 4 (aq) => BaSO 4 (s) + CO 2 (g) + H 2 O (l)
Karena ini adalah padatan ionik, ia juga tidak larut dalam pelarut nonpolar. Barium karbonat meleleh pada 811 ° C; jika suhu naik sekitar 1380-1400 ºC, cairan asin mengalami dekomposisi kimiawi alih-alih mendidih. Proses ini terjadi untuk semua logam karbonat: MCO 3 (s) => MO (s) + CO 2 (g).
Dekomposisi termal
BaCO 3 (s) => BaO (s) + CO 2 (g)
Jika padatan ionik dicirikan sangat stabil, mengapa karbonat terurai? Apakah logam M mengubah suhu saat padatan terurai? Ion-ion yang menyusun barium karbonat adalah Ba 2+ dan CO 3 2– , keduanya berukuran besar (yaitu, dengan jari-jari ionik besar). CO 3 2– bertanggung jawab atas dekomposisi:
CO 3 2– (s) => O 2– (g) + CO 2 (g)
Ion oksida (O 2– ) mengikat logam untuk membentuk MO, oksida logam. MO menghasilkan struktur ion baru di mana, sebagai aturan umum, semakin mirip ukuran ionnya, semakin stabil struktur yang dihasilkan (entalpi kisi). Hal sebaliknya terjadi jika ion M + dan O 2– memiliki jari-jari ion yang sangat tidak sama.
Jika entalpi kisi untuk MO besar, reaksi dekomposisi lebih disukai secara energetik, yang membutuhkan suhu pemanasan lebih rendah (titik didih lebih rendah).
Di sisi lain, jika MO memiliki entalpi kisi kecil (seperti dalam kasus BaO, di mana Ba 2+ memiliki radius ionik lebih tinggi dari O 2– ), dekomposisi kurang disukai dan membutuhkan suhu yang lebih tinggi (1380-1400ºC). Dalam kasus MgCO 3 , CaCO 3 dan SrCO 3 , mereka terurai pada suhu yang lebih rendah.
Struktur kimia
Original text
Riesgos
El BaCO3 es venenoso por ingestión, causando una infinidad de síntomas desagradables que conducen a la muerte por insuficiencia respiratoria o paro cardíaco; por este motivo no se recomienda ser transportado junto a bienes comestibles.
Produce enrojecimiento de los ojos y de la piel, además de tos y dolor de garganta. Es un compuesto tóxico, aunque fácilmente manipulable con las manos desnudas si se evita a toda costa su ingestión.
No es inflamable, pero a altas temperaturas se descompone formando BaO y CO2, productos tóxicos y oxidantes que pueden hacer arder otros materiales.
En el organismo el bario se deposita en los huesos y otros tejidos, suplantando al calcio en muchos procesos fisiológicos. También bloquea los canales por donde viaja los iones K+, impidiendo su difusión a través de las membranas celulares.
Referencias
- PubChem. (2018). Barium Carbonate. Recuperado el 24 de marzo de 2018, de PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Wikipedia. (2017). Barium carbonate. Recuperado el 24 de marzo de 2018, de Wikipedia: en.wikipedia.org
- ChemicalBook. (2017). Barium carbonate . Recuperado el 24 de marzo de 2018, de ChemicalBook: chemicalbook.com
- Hong T., S. Brinkman K., Xia C. (2016). Barium Carbonate Nanoparticles as Synergistic Catalysts for the Oxygen Reduction Reaction on La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3!d Solid-Oxide Fuel Cell Cathodes. ChemElectroChem 3, 1 – 10.
- Robbins Manuel A. (1983).Robbins The Collector’s Book of Fluorescent Minerals. Fluorescent minerals description, p-117.
- Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgánica. En La estructura de los sólidos simples (cuarta edición., pág. 99-102). Mc Graw Hill.