Formulace dusičnanu barnatého, chemická struktura, použití, vlastnosti
dusičnan barnatý je sůl složená z atomu barya (Ba) a dusičnanového iontu (NO3). Vypadá jako bílá krystalická pevná látka při pokojové teplotě a existuje v přírodě jako velmi vzácný minerál známý jako nitrobarit. Jeho vlastnosti z něj činí toxickou sloučeninu, s níž je třeba zacházet opatrně.
Ve skutečnosti má tato sloučenina ve vojenském průmyslu mnoho využití, protože může být spojena s jinými chemickými látkami a přidává se k formulacím výbušnin a zápalných výrobků..
Index
- 1 Vzorec
- 2 Chemická struktura
- 3 Disociace
- 4 Použití
- 5 Fyzikální a chemické vlastnosti
- 6 Odkazy
Vzorec
Dusičnan barnatý, také nazývaný dinitrát barnatý, má chemický vzorec Ba (NO3)2, a obvykle se vyrábí dvěma způsoby.
První z nich zahrnuje rozpuštění malých kousků uhličitanu barnatého (BaCO)3) v médiu kyseliny dusičné (HNO)3, vysoce korozivní minerální kyselina), přičemž se pak železné nečistoty vysráží a pak se tato směs zfiltruje, odpaří a krystalizuje.
Druhá metoda se provádí kombinací chloridu barnatého (BaCl)2, jedna z bariových solí s vyšší rozpustností ve vodě) s předehřátým roztokem dusičnanu sodného. Tím vzniká reakce, která vede ke separaci krystalů dusičnanu barnatého ze směsi.
Chemická struktura
Tato sůl představuje vlastnosti kubické krystalické struktury nebo bezvodé octahedry.
Jeho chemická struktura je následující:
Disociace
Při zvýšených teplotách (592 ° C) se dusičnan barnatý rozkládá na oxid barnatý (BaO), oxid dusičitý (NO).2) a kyslíku (O2), podle následující chemické reakce: \ t
2Ba (NO3)2 + Teplo → 2BaO + 4NO2 +O2
V médiích s vysokými koncentracemi oxidu dusnatého (NO), rozklad dusičnanu barnatého produkuje sloučeninu zvanou dusičnan barnatý (Ba (NO2)2), podle následující rovnice: \ t
Ba (NO3)2 + 2NO → Ba (NO2)2 + 2NO2
Reakce s rozpustnými sírany kovů nebo kyseliny sírové (H2SO4) vytváří síran barnatý (BaSO.)4). Převážná většina nerozpustných solí barya, jako je uhličitan (BaCO)3), oxalát (BaC)2O4) nebo fosforečnanem kovu (Ba3(PO4)2) se sráží podobnými reakcemi dvojitého rozkladu.
Použití
Tato látka v práškové formě je oxidačním činidlem a reaguje s běžnými redukčními činidly.
Když je tato sůl smíchána s jinými kovy, jako je hliník nebo zinek v jemně rozmělněných formách, nebo se slitinami, jako je hliník-hořčík, vznítí a exploduje při nárazu. Z tohoto důvodu je dusičnan barnatý považován za vynikající složku vojenských zbraní a výbušnin..
Spojené s trinitrotoluenem (komerčně známým jako TNT nebo C.)6H2(NE2)3CH3) a pojiva (pravidelně parafínový vosk), tato sůl tvoří sloučeninu zvanou Baratol, která má výbušné vlastnosti. Díky vysoké hustotě dusičnanu barnatého získává Baratol také vyšší hustotu, díky čemuž je jeho funkce efektivnější.
Dusičnan barnatý se také váže s hliníkovým práškem, což má za následek vznik blikajícího střelného prachu, který se používá především v ohňostrojích a divadelní pyrotechnice..
Tento blikající střelný prach také viděl použití ve výrobě světlic (jako protiraketová míra letadel) a omráčení granáty. Tato látka je navíc vysoce výbušná.
Tato sůl je kombinována se směsí reaktantů, která se nazývá termit, a vytváří tak variaci tohoto tzv. Termátu, který v krátkém čase vytváří krátké a velmi silné záblesky velmi vysokých teplot v malých oblastech..
Termate-TH3 je termát, který obsahuje 29% hmotnostních složení dusičnanu barnatého, což přispívá ke zvýšení tepelného efektu, vytváří plameny a významně snižuje teplotu vznícení termátu.
Termaty jsou obvykle používány při výrobě zápalných granátů a mají funkci zničení tankových tanků a vojenských struktur..
Kromě toho, dusičnan barnatý byl jednou z nejpoužívanějších přísad při výrobě zápalných náloží, které Britové používali ve svých válečných letadlech během druhé světové války a které byly vybaveny zápalnou municí, která sloužila k ničení nepřátelských letadel..
Konečně, tato sůl má použití v procesu výroby oxidu barnatého, v průmyslu termionických ventilů a, jak již bylo řečeno, při tvorbě pyrotechniky, zejména těch zelených barev.
Fyzikální a chemické vlastnosti
Sůl se jeví jako bílá, hygroskopická pevná látka bez zápachu, která je špatně rozpustná ve vodě a zcela nerozpustná v alkoholech..
Má molekulovou hmotnost 261,377 g / mol, hustotu 3,24 g / cm3 a teplotu tání 592 ° C. Když dosáhne bodu varu, rozkládá se, jak bylo řečeno výše. Při teplotě místnosti má rozpustnost ve vodě 10,5 g / 100 ml.
Považuje se za stabilní, ale je to silné oxidační činidlo a musí být chráněno před hořlavými materiály, aby se zabránilo požárům. Má citlivost na vodu a nesmí se mísit s kyselinami nebo bezvodými.
Ve vysokých koncentracích (např. V nádobách) musí být izolovány od látek, které mohou způsobit jejich reakci, protože mohou prudce explodovat.
Jako každá jiná rozpustná sloučenina barya, je to toxická látka pro zvířata a lidi.
Neměla by být inhalována nebo konzumována, protože se mohou objevit příznaky otravy (zejména ztvrdnutí svalů obličeje), zvracení, průjem, bolesti břicha, svalové třesy, úzkost, slabost, dýchací potíže, nepravidelnost srdce a záchvaty..
Smrt může nastat v důsledku otravy touto látkou, několik hodin nebo několik dní předtím.
Vdechnutí dusičnanu barnatého způsobuje podráždění v sliznici dýchacích cest a v obou způsobech otravy musí být připraveny roztoky sulfátových solí, aby byla postiženým aplikována první pomoc..
V případě rozlití by měl být izolován od hořlavých látek a materiálů a v případě požáru by nikdy neměl přijít do styku se suchými chemikáliemi nebo pěnami. Pokud je požár větší, musí být oblast zaplavena vodou.
Odkazy
- Mabus. (s.f.). ScienceMadness. Zdroj: sciencemadness.org
- Spojené státy Incendiary Bomb TH3-M50A3. (s.f.). Zdroj: ammunitionpages.com
- Cameo Chemicals. (s.f.). Zdroj: cameochemicals.noaa.gov
- Chemspider. (s.f.). Zdroj: chemspider.com