BARIUM OKSIDA (RENDAMAN): STRUKTUR, SIFAT, KEGUNAAN, RISIKO - KIMIA - 2025

The barium oksida dibentuk oleh barium anorganik padat atom (Ba) dan oksigen (O). Rumus kimianya adalah BaO. Ini adalah padatan kristal putih dan higroskopis, yaitu, ia menyerap kelembaban dari udara, tetapi dengan demikian ia bereaksi dengannya.

Reaksi cepat barium oksida dengan air membuatnya digunakan di laboratorium analisis kimia untuk mengering, yaitu menghilangkan air dari pelarut organik, yaitu senyawa cair yang berfungsi untuk melarutkan zat lain.

Barium oksida BaO padat. Leiem. Sumber: Wikimedia Commons.

BaO berperilaku seperti basa kuat, oleh karena itu BaO bereaksi dengan banyak jenis asam. Misalnya, ia dengan mudah bereaksi dengan karbon dioksida CO _{2 di} udara membentuk barium karbonat BaCO ₃ .

Ini digunakan dalam pembuatan polimer untuk kabel listrik dan sebagai bahan resin untuk menutup lubang pada gigi yang telah diawetkan.

Barium oksida (BaO) juga digunakan dalam industri keramik, baik untuk melapisinya dengan glasir maupun untuk membuatnya. Ini juga digunakan dalam campuran semen untuk meningkatkan kekuatan tekan produk akhir.

Struktur

Barium oksida BaO terdiri dari Ba ²⁺ kation dan oksigen O ₂ ^- anion .

Ion BaO barium oksida. Penulis: Marilú Stea.

Dalam kristalnya, BaO membentuk jaringan ionik kubik (berbentuk kubus) dari jenis natrium klorida.

Struktur kristal barium oksida BaO berbentuk kubus mirip dengan natrium klorida. Hijau: barium. Biru: oksigen. Benjah-bmm27 (bicara · kontrib). Sumber: Wikimedia Commons.

Konfigurasi elektron ion barium adalah: 6s ⁰ karena telah kehilangan dua elektron pada kulit 6s. Konfigurasi ini sangat stabil.

Tata nama

-Barium oksida

-Barium monoksida

Properti fisik

Keadaan fisik

Padatan kristal berwarna putih kekuningan.

Berat molekul

153,33 g / mol

Titik lebur

1923 ºC

Titik didih

Kira-kira 2000 ºC.

Massa jenis

5,72 g / cm ³

Kelarutan

Sedikit larut dalam air: 3,8 g / 100 mL pada suhu 20 ºC.

Sifat kimiawi

Barium oksida BaO bereaksi cepat dengan air, mengeluarkan panas dan membentuk larutan korosif barium hidroksida Ba (OH) ₂ , yang merupakan hidroksida paling larut dari hidroksida logam alkali tanah.

BaO + H ₂ O → Ba (OH) ₂

BaO adalah basis yang kuat. Bereaksi secara eksotermis (yaitu dengan evolusi panas) dengan semua jenis asam.

Dengan CO ₂ , BaO bereaksi membentuk barium karbonat BaCO ₃ .

BaO + CO ₂ → BaCO ₃

BaO bersifat higroskopis, sehingga jika dibiarkan terpapar ke lingkungan, sedikit demi sedikit akan bergabung dengan kelembapan udara, membentuk Ba (OH) ₂ yang bergabung dengan karbon dioksida CO ₂ di udara menghasilkan barium karbonat BaCO ₃ .

Ketika barium monoksida BaO dipanaskan dengan adanya udara, ia bergabung dengan oksigen untuk membentuk barium peroksida BaO ₂ . Reaksinya dapat dibalik.

2 BaO + O ₂ ⇔ 2 BaO ₂

Dengan adanya air, ia dapat bereaksi dengan aluminium Al atau seng Zn, membentuk oksida atau hidroksida dari logam tersebut dan menghasilkan gas hidrogen H ₂ .

Dapat memulai polimerisasi senyawa organik yang dapat dipolimerisasi, seperti epoksida.

Resiko

Mungkin beracun jika tertelan. Itu tidak boleh bersentuhan dengan kulit. Ini mengiritasi mata, kulit dan saluran pernapasan. Ini bisa berbahaya bagi sistem saraf. Ia mampu menyebabkan kadar kalium rendah, mengakibatkan gangguan jantung dan otot.

Memperoleh

Barium oksida BaO dapat diperoleh dengan memanaskan barium karbonat BaCO ₃ dengan arang. BaO terbentuk dan gas karbon monoksida CO terbentuk.

BaCO ₃ + C → BaO + 2 CO ↑

Aplikasi

Sebagai pengering pelarut organik

Karena kemudahan bereaksi dengan air, BaO telah digunakan sejak pertengahan abad terakhir sebagai pengering untuk bensin dan pelarut organik basa atau netral.

BaO sangat aktif mengering di sekitarnya, membutuhkan kelembaban dengan sangat cepat, dengan evolusi panas yang cukup besar, membentuk barium hidroksida Ba (OH) ₂ yang stabil hingga 1000 ºC. Untuk alasan ini, BaO dapat digunakan pada temperatur tinggi.

Ini juga memiliki kapasitas penyerapan air yang tinggi. Untuk setiap molekul BaO, satu molekul air dapat diserap dan Ba ​​(OH) _{2 yang} dihasilkan juga dapat menyerap sejumlah air.

Sangat cocok untuk laboratorium kimia analitik. Tidak lengket.

Ini dapat digunakan dalam desikator, yang merupakan wadah kaca besar dengan tutup di mana lingkungan internal dijaga agar tetap kering. BaO menjaga atmosfer miniatur desikator tetap kering.

Desikator di laboratorium. Desikan padat seperti BaO ditempatkan di bagian bawah alas. Pengunggah asli adalah Rifleman 82 di Wikipedia bahasa Inggris. . Sumber: Wikimedia Commons.

Desikator ini digunakan untuk menempatkan zat atau reagen dan dengan demikian mencegahnya menyerap air dari lingkungan.

Ini juga digunakan untuk mengeringkan gas dasar seperti NH ₃ amonia .

Di lampu pelepasan

BaO ditempatkan pada elektroda lampu pelepasan sebagai bahan pemancar elektron.

Lampu pelepasan terbuat dari tabung kaca, kuarsa atau bahan lain yang sesuai, mengandung gas inert dan dalam banyak kasus berupa uap logam. Uap logam bisa berupa natrium atau merkuri.

Lampu merkuri. Dmitry G. Sumber: Wikimedia Commons.

Pelepasan muatan listrik terjadi di dalam tabung karena memiliki elektroda positif dan negatif.

BaO ditempatkan pada elektroda lampu. Elektron yang dipancarkannya bertabrakan dengan atom uap logam dan mentransmisikan energi kepada mereka.

Melewati arus listrik melalui gas atau uap ini menghasilkan sinar tampak atau radiasi ultraviolet (UV).

Dalam pembuatan keramik

BaO digunakan dalam komposisi pelapis glasir keramik.

Fasad bangunan dilapisi keramik mengkilap. Penny Mayes / Fasad kaca. Sumber: Wikimedia Commons.

Namun, itu juga telah diuji sebagai aditif dalam pembuatan keramik kaca.

BaO secara efektif meningkatkan karakteristik mekanik dan ketahanan kimia dari keramik jenis ini. Ini memiliki pengaruh kuat pada sifat termal dan komposisi fasa kristal dari bahan yang diperoleh.

Dalam persiapan campuran semen

BaO telah diuji sebagai komponen semen fosfoaluminat.

Jenis semen ini bermanfaat di lingkungan laut, karena tidak memiliki kecenderungan yang sama untuk terhidrasi seperti jenis semen lainnya, sehingga tidak mengalami pembentukan pori atau pemuaian.

Namun, semen fosfoaluminat perlu diperkuat dalam kinerja mekaniknya untuk menahan arus laut dan hembusan dari potongan es yang mengapung di lautan.

Penambahan BaO pada semen fosfoaluminat mengubah struktur mineral dari bahan tersebut, memperbaiki struktur pori dan sangat meningkatkan kekuatan tekan pasta semen.

Dengan kata lain, BaO meningkatkan kuat tekan semen jenis ini.

Aduk untuk beton. Barium oksida BaO berguna untuk memperbaiki sifat semen tertentu. Thamizhpparithi Maari. Sumber: Wikimedia Commons.

Dalam berbagai aplikasi

Ini digunakan sebagai bahan untuk memberikan opasitas pada resin gigi untuk mengisi lubang pada gigi yang dilakukan oleh dokter gigi.

Ini juga digunakan sebagai agen nukleasi untuk pembuatan polimer polivinilidena fluorida yang digunakan untuk mengisolasi kabel daya.

Referensi

1. Partyka, J. et al. (2016). Pengaruh penambahan BaO pada sintering bahan kaca-keramik dari sistem SiO ₂ -Al ₂ O ₃ -Na ₂ O-K ₂ O-CaO / MgO. J Therm Anal Calorim (2016) 125: 1095. Dipulihkan dari link.springer.com.
2. Zhang, P. dkk. (2019). Pengaruh BaO pada struktur mineral dan perilaku hidrasi semen fosfoaluminat. J Therm Anal Calorim (2019) 136: 2319. Dipulihkan dari link.springer.com.
3. Perpustakaan Kedokteran Nasional AS. (2019). Barium oksida. Dipulihkan dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
4. Smith, NA (2003). Petir. Prinsip. Dalam Buku Referensi Insinyur Listrik (Edisi Keenam belas). Dipulihkan dari sciencedirect.com.
5. Ebnesajjad, S. (2003). Busa Fluoropolimer. Berbusa PVDF. Dalam Fluoroplastik yang Dapat Diproses Meleleh. Dipulihkan dari sciencedirect.com.
6. Booth, HS dan McIntyre, LH (1930). Barium Oksida sebagai Dessicant. Ind. Eng Chem. Anal. Ed.130, 2, 1, 12-15. Dipulihkan dari pubs.acs.org.