Bariumperoksyd (BAO2) hva er, struktur, egenskaper, bruk

Han Bariumperoksyd Det er en ionisk og uorganisk forbindelse hvis kjemiske formel er Bao₂. Å være en ionisk forbindelse, består den av BA -ioner²⁺ Jeg₂^2-; Sistnevnte er den kjent som peroksydanion, og på grunn av den bao₂ skaffe deg navnet ditt. Dermed Bao₂ Det er et uorganisk peroksyd.

Lastene på ionene deres viser hvordan denne forbindelsen dannes fra elementene. Metallbarioet, av gruppe 2, gir to elektroner til oksygenmolekylet, eller₂, hvis atomer ikke bruker dem for å redusere oksider, eller^2-, Men å holde seg forent med en enkel lenke, [o-o]^2-.

Bariumperoksyd er et kornete faststoff ved romtemperatur, hvitt med svake grå toner. Som nesten alle peroksider, må den manipuleres og lagres nøye, siden det kan akselerere oksidasjonen av visse stoffer.

Av alle peroksider dannet av gruppe 2 metaller (SR. Scholambara), bao₂ Det er termodynamisk den mest stabile mot dens termiske nedbrytning. Når du er oppvarmet, frigjør oksygen og bariumoksyd, BAO. Bao kan reagere med oksygenet i miljøet, ved høyt trykk, for å danne Bao igjen₂.

Struktur

Den tetragonale enhetlige cellen med bariumperoksyd er vist i det øvre bildet. Innenfor det kan du se kationer BA²⁺ (hvite kuler), og anionene eller₂^2- (Røde kuler). Merk at røde kuler er koblet sammen med en enkel lenke, slik at de representerer lineær geometri [O-O]^2-.

Fra denne enhetscellen kan BAO -krystaller bygges₂. Hvis observert, anion eller₂^2- Man ser at det er omgitt av seks ba²⁺, Å skaffe en oktaedron hvis toppunkter er hvite.

Kan tjene deg: flyktiggjøring

På den annen side, enda tydeligere, hver BA²⁺ er omgitt av ti eller₂^2- (Senterets hvite sfære). All krystall består av denne konstante og langrangerte rekkefølgen.

Krystallinsk retikulær energi

Hvis de røde hvite kulene også blir observert, vil det bemerkes at de ikke skiller seg for mye i størrelsene eller ioniske radioer. Dette er fordi kationen ba²⁺ Det er veldig klumpete, og dens interaksjon med anion eller₂^2- De stabiliserer seg i beste grad den retikulære energien i glasset sammenlignet med hvordan de for eksempel ville CA -kationer²⁺ og mg²⁺.

Dette forklarer også hvorfor Bao er fra de alkaliske oksydene den mest ustabile: BA -ionene²⁺ Jeg^2- De skiller seg betydelig i størrelse, destabiliserer krystaller.

Som mer ustabil, er lavere trenden til Bao₂ i nedbrytning for å danne Bao; I motsetning til SRO -peroksider₂, Cao₂ og Mgo₂, hvis oksider er mer stabile.

Hydrater

Bao₂ Det kan være i form av hydrater, hvorav bao₂∙ 8H₂Eller er den mest stabile av alle; Og faktisk er dette den som markedsføres, i stedet for vannfri bariumperoksyd. For å oppnå vannfri, må 350 ° C BAO tørkes ved 350₂∙ 8H₂Eller med det formål å eliminere vann.

Den krystallinske strukturen er også tetragonal, men med åtte H -molekyler₂Eller samhandle med o₂^2- gjennom hydrogenbroer, og med BA²⁺ gjennom dipol-ion-interaksjoner.

Andre hydrater, hvis strukturer det ikke er mye informasjon om det, er: Bao₂∙ 10H₂Eller, bao₂∙ 7H₂Eller og bao₂∙ H₂ENTEN.

Forberedelse eller syntese

Den direkte tilberedningen av bariumperoksyd er oksidasjonen av oksydet. Dette kan brukes fra Barita -mineralet, eller fra bariumnitratsaltet, BA (nei₃)₂; Begge gjennomgår oppvarming i en atmosfære av luft eller beriket med oksygen.

Det kan tjene deg: Acid-Bass Theories: Arrhenius, Bronsted-Lowry, Lewis

En annen metode er å reagere i et kaldt vandig miljø (nei₃)₂ Med natriumperoksyd:

Baderom₃)₂ + Na₂ENTEN₂ + Xh₂O => bao₂∙ xh₂Eller + 2nano₃

Så hydrat Bao₂∙ xh₂Eller gjennomgå oppvarming, filtre og ender opp med å tørke ved hjelp av et vakuum.

Egenskaper

Fysisk utseende

Det er et hvitt fast stoff som kan bli gråaktig hvis det presenterer urenheter (enten fra Bao, BA (OH)₂, eller andre kjemiske arter). Hvis den varmes opp ved en veldig høy temperatur, vil den løsne grønne flammer, på grunn av de elektroniske overgangene til BA -kationene²⁺.

Molekylmasse

169,33 g/mol.

Tetthet

5,68 g/ml.

Smeltepunkt

450 ° C.

Kokepunkt

800 ° C. Denne verdien stemmer overens med hva som kan forventes fra en ionisk forbindelse; Og enda mer, av det mest stabile preoksid. Bao koker imidlertid ikke egentlig₂, Men gassformig oksygen er frigitt produkt av den termiske nedbrytningen.

Vannløselighet

Uoppløselig. Imidlertid kan det sakte lide hydrolyse for å produsere hydrogenperoksyd, H₂ENTEN₂; Og i tillegg øker løseligheten i vandig medium hvis en utvannet syre tilsettes.

Termisk nedbrytning

Den neste kjemiske ligningen viser den termiske nedbrytningsreaksjonen som BAO har påført₂:

2bao₂ 2bao + o₂

Reaksjonen er en retning hvis temperaturen er større enn 800 ° C. Hvis trykket blir økt og temperaturen avtar, vil hele Bao transformere seg igjen til BAO₂.

Nomenklatur

En annen måte å navngi Bao på₂ Det er barrik peroksyd, i henhold til den tradisjonelle nomenklaturen; Siden barium bare kan ha Valencia +2 i sine forbindelser.

Feil brukes systematisk nomenklatur for å referere til det som bariumdioksid (bhinoxide), med tanke på et oksid og ikke peroksyd.

Det kan tjene deg: karbondisulfid (CS2): Struktur, egenskaper, bruksområder, risiko

applikasjoner

Oksygenprodusent

Ved hjelp av mineralbarita (BAO) varmes den opp med luftstrømmer for å eliminere oksygeninnholdet, ved en temperatur rundt 700 ° C.

Hvis det resulterende peroksydet blir utsatt for en svak oppvarming, under vakuum, blir oksygen regenerert raskere og baritten kan gjenbrukes på ubestemt tid for å lagre og produsere oksygen.

Denne prosessen ble kommersielt utviklet av L. D. Brin, nå foreldet.

Hydrogenperoksydprodusent

Bariumperoksyd reagerer med svovelsyre for å produsere hydrogenperoksyd:

Stråle₂ + H₂SW₄ => H₂ENTEN₂ + Baso₄

Det er derfor en kilde til h₂ENTEN₂, manipulert spesielt med bao hydrat₂∙ 8H₂ENTEN.

I følge disse to nevnte bruksområdene, Bao₂ tillater utvikling av eller₂ og h₂ENTEN₂, Både oksidasjonsmidler, organiske og blekingsprosesser i tekstil- og fargeleggingsbransjen. Det er også et godt desinfeksjonsmiddel.

I tillegg fra Bao₂ Andre peroksider kan syntetiseres, for eksempel natrium, Na₂ENTEN₂, og andre bariumsalter.

Referanser

1. Bariumperoksyd. Gjenopprettet fra: Barium.Atomistry.com
2. Bariumperoksyd. Gjenopprettet fra: Pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov