The barium nitrat adalah garam yang terdiri dari sebuah atom barium (Ba) dan ion nitrat (NO 3 ). Itu terjadi sebagai padatan kristal putih pada suhu kamar dan ada di alam sebagai mineral yang sangat langka yang dikenal sebagai nitrobarit. Sifat-sifatnya menjadikannya senyawa beracun yang harus ditangani dengan hati-hati.
Faktanya, senyawa ini memiliki banyak kegunaan dalam industri militer, karena dapat digabungkan dengan zat kimia lain dan ditambahkan ke formulasi bahan peledak dan pembakar, antara lain.
Rumus
Barium nitrat, juga disebut barium dinitrat, memiliki rumus kimia Ba (NO 3 ) 2 , dan biasanya diproduksi dengan dua metode.
Yang pertama melibatkan pelarutan potongan-potongan kecil barium karbonat (BaCO 3 ) dalam media asam nitrat (HNO 3 , asam mineral yang sangat korosif), memungkinkan kotoran besi mengendap dan kemudian campuran ini menjadi disaring, diuapkan dan dikristalisasi.
Metode kedua dilakukan dengan menggabungkan barium klorida (BaCl 2 , salah satu garam barium dengan kelarutan tertinggi dalam air) dengan larutan natrium nitrat yang telah dipanaskan sebelumnya. Ini menghasilkan reaksi yang menghasilkan pemisahan kristal barium nitrat dari campuran.
Struktur kimia
Garam ini menyajikan karakteristik struktur kristal kubik atau oktahedra anhidrat.
Struktur kimianya adalah sebagai berikut:
Disosiasi
Pada suhu tinggi (592 ° C), barium nitrat terurai menjadi barium oksida (BaO), nitrogen dioksida (NO 2 ), dan oksigen (O 2 ), sesuai dengan reaksi kimia berikut:
2Ba (NO 3 ) 2 + Panas → 2BaO + 4NO 2 + O 2
Pada media dengan konsentrasi nitric oxide (NO) tinggi, hasil penguraian barium nitrat menghasilkan senyawa yang disebut barium nitrit (Ba (NO 2 ) 2 ), sesuai persamaan sebagai berikut:
Ba (NO 3 ) 2 + 2NO → Ba (NO 2 ) 2 + 2NO 2
Reaksi dengan logam larut sulfat atau asam sulfat (H 2 SO 4 ) menghasilkan barium sulfat (BaSO 4 ). Sebagian besar garam barium yang tidak dapat larut, seperti karbonat (BaCO 3 ), oksalat (BaC 2 O 4 ) atau logam fosfat (Ba 3 (PO4) 2 ), diendapkan oleh reaksi dekomposisi ganda yang serupa.
Aplikasi
Zat dalam bentuk bubuk ini adalah zat pengoksidasi dan bereaksi secara signifikan dengan zat pereduksi biasa.
Jika garam ini dicampur dengan logam lain, seperti aluminium atau seng dalam bentuk yang terbagi halus, atau dengan paduan seperti aluminium-magnesium, garam akan menyala dan meledak saat terkena benturan. Karena alasan ini, barium nitrat dianggap sebagai komponen senjata dan bahan peledak yang sangat baik untuk penggunaan militer.
Bergabung dengan trinitrotoluene (secara komersial dikenal sebagai TNT, atau C 6 H 2 (NO 2 ) 3 CH 3 ) dan pengikat (biasanya lilin parafin), garam ini membentuk senyawa yang disebut Baratol, yang memiliki sifat mudah meledak. Kepadatan barium nitrat yang tinggi membuat Baratol juga memperoleh massa jenis yang lebih tinggi sehingga lebih efektif dalam fungsinya.
Barium nitrat juga terikat dengan bubuk aluminium, formula yang menghasilkan pembentukan bubuk mesiu, yang digunakan terutama dalam kembang api dan pembuatan petasan teater.
Bubuk mesiu flash ini juga digunakan dalam produksi suar (seperti tindakan antimisil pesawat) dan granat kejut. Apalagi zat ini sangat eksplosif.
Garam ini digabungkan dengan campuran reaktan yang disebut rayap untuk membentuk variasi yang disebut termat, yang menghasilkan kilatan singkat dan sangat kuat dari suhu yang sangat tinggi di area kecil untuk waktu yang singkat.
Thermate-TH3 adalah termate yang mengandung 29% komposisi barium nitrat menurut beratnya, yang membantu meningkatkan efek termal, menghasilkan nyala api, dan secara signifikan mengurangi suhu penyalaan termate.
Termates sering digunakan dalam produksi granat pembakar dan memiliki fungsi untuk menghancurkan pelindung tank dan struktur militer.
Selain itu, barium nitrat adalah salah satu bahan yang paling banyak digunakan dalam produksi bahan bakar pembakar yang digunakan oleh Inggris di pesawat tempur mereka selama Perang Dunia II, yang dipersenjatai dengan amunisi pembakar yang digunakan untuk menghancurkan pesawat musuh.
Akhirnya, garam ini memiliki kegunaan dalam proses pembuatan barium oksida, dalam industri katup termionik dan, seperti yang telah disebutkan, dalam pembuatan kembang api, terutama yang berwarna hijau.
Sifat fisik dan kimia
Garam muncul sebagai padatan putih, higroskopis dan tidak berbau, yang sulit larut dalam air dan sama sekali tidak larut dalam alkohol.
Ia memiliki massa molar 261,337 g / mol, kepadatan 3,24 g / cm 3 dan titik leleh 592ºC. Ketika mencapai titik didihnya, ia membusuk, seperti yang disebutkan di atas. Pada suhu kamar memiliki kelarutan dalam air 10,5 g / 100 ml.
Ini dianggap stabil, tetapi ini adalah agen pengoksidasi yang kuat dan harus dijauhkan dari bahan yang mudah terbakar untuk menghindari kebakaran. Ini sensitif terhadap air dan tidak boleh dicampur dengan asam atau anhidrat.
Dalam konsentrasi tinggi (misalnya, wadah) mereka harus diisolasi dari zat yang dapat membuatnya bereaksi, karena dapat meledak dengan hebat.
Seperti senyawa barium terlarut lainnya, ini adalah zat beracun bagi hewan dan manusia.
Tidak boleh dihirup atau dikonsumsi, karena gejala keracunan (terutama pengetatan otot wajah), muntah, diare, sakit perut, tremor otot, kecemasan, kelemahan, sesak napas, jantung tidak teratur dan kejang dapat terjadi.
Kematian bisa terjadi akibat keracunan zat ini, beberapa jam atau beberapa hari setelah itu terjadi.
Menghirup barium nitrat menyebabkan iritasi pada mukosa pernafasan dan, dalam kedua cara keracunan, larutan garam sulfat harus disiapkan untuk memberikan pertolongan pertama pada orang yang terkena.
Dalam kasus tumpahan, itu harus diisolasi dari bahan dan bahan yang mudah terbakar dan, dalam kasus kebakaran, tidak boleh bersentuhan dengan bahan kimia kering atau busa. Daerah tersebut harus dibanjiri air jika api lebih besar.
Referensi
- Mabus. (sf). ScienceMadness. Diperoleh dari sciencemadness.org
- Bom Pembakar Amerika Serikat TH3-M50A3. (sf). Diperoleh dari ammunitionpages.com
- Bahan Kimia Cameo. (sf). Diperoleh dari cameochemicals.noaa.gov
- Chemspider. (sf). Diperoleh dari chemspider.com