BARYUM OKSIT (BANYO): YAPISI, ÖZELLIKLERI, KULLANIMLARI, RISKLERI - KIMYA - 2025

Baryum oksit , bir inorganik katı atomu baryum (Ba) ve oksijen (O) ile oluşturulur. Kimyasal formülü BaO'dur. Beyaz kristal bir katıdır ve higroskopiktir, yani havadan nemi emer, ancak bunu yaparken onunla reaksiyona girer.

Baryum oksidin su ile hızlı reaksiyona girmesi, kimyasal analiz laboratuvarlarında kurumasını yani diğer maddeleri çözmeye yarayan sıvı bileşikler olan organik çözücülerden suyu uzaklaştırmak için kullanılmasını sağlar.

Baryum oksit BaO katı. Leiem. Kaynak: Wikimedia Commons.

BaO, güçlü bir baz gibi davranır, bu nedenle birçok asit türü ile reaksiyona girer. Örneğin, havadaki karbondioksit CO ₂ ile kolayca reaksiyona girerek baryum karbonat BaCO _{3 oluşturur} .

Güç kabloları için polimer üretiminde ve kürlenmiş dişlerdeki delikleri kapatmak için reçinelerin bir bileşeni olarak kullanılır.

Baryum oksit (BaO) aynı zamanda seramik endüstrisinde hem sırla kaplamak hem de üretmek için kullanılmaktadır. Nihai ürünün basınç dayanımını arttırmak için çimento karışımlarında da kullanılır.

yapı

Baryum oksit BaO, bir Ba ²⁺ katyonu ve bir oksijen O ₂ ^- anyonundan oluşur .

Baryum oksit BaO iyonları. Yazar: Marilú Stea.

BaO kristallerinde sodyum klorür tipi kübik iyonik ağlar (küp şeklinde) oluşturur.

Baryum oksit BaO'nun küp şeklindeki kristal yapısı sodyum klorüre benzer. Yeşil: baryum. Mavi: oksijen. Benjah-bmm27 (konuşma katkıları). Kaynak: Wikimedia Commons.

Baryum iyonunun elektron konfigürasyonu: 6s ^0'dır çünkü 6s kabuğunun iki elektronunu kaybetmiştir. Bu konfigürasyon çok kararlı.

terminoloji

-Baryum oksit

-Baryum monoksit

Fiziki ozellikleri

Fiziksel durum

Sarımsı beyaz kristal katı.

Moleküler ağırlık

153,33 g / mol

Erime noktası

1923 ºC

Kaynama noktası

Yaklaşık 2000 ºC.

Yoğunluk

5,72 g / cm ³

Çözünürlük

Suda az çözünür: 20ºC'de 3,8 g / 100 mL.

Kimyasal özellikler

Baryum oksit BaO, su ile hızla reaksiyona girerek ısı yayar ve alkali toprak metal hidroksitlerin en çözünür hidroksiti olan aşındırıcı bir baryum hidroksit Ba (OH) ₂ çözeltisi oluşturur .

BaO + H ₂ O → Ba (OH) ₂

BaO, güçlü bir temeldir. Her türlü asitle ekzotermik olarak (yani ısının gelişmesiyle) reaksiyona girer.

CO ₂ ile BaO, baryum karbonat BaCO ₃ oluşturmak için reaksiyona girer .

BaO + CO ₂ → BaCO ₃

BaO çevreye maruz bırakılır, bu yüzden, bu (OH) Ba oluşturan, hava nemi ile yavaş yavaş katılır, higroskopiktir ₂ karbon dioksit CO ile birleştiren ₂ hava baryum karbonat elde BaCOs ₃ .

Baryum monoksit BaO hava varlığında ısıtıldığında, oksijenle birleşerek baryum peroksit BaO _{2 oluşturur} . Reaksiyon tersine çevrilebilir.

2 BaO + O ₂ ⇔ 2 BaO ₂

Suyun varlığında, oksitler ya da bahsedilen metallerin hidroksitleri biçimlendirilmiş ve hidrojen gazı H üretilmesi, alüminyum Al veya çinko Zn ile reaksiyona girebilir ₂ .

Epoksitler gibi polimerize olabilen organik bileşiklerin polimerizasyonunu başlatabilir.

Riskler

Yutulduğunda toksik olabilir. Deri ile temas etmemelidir. Gözleri, cildi ve solunum yollarını tahriş eder. Sinir sistemine zararlı olabilir. Düşük potasyum seviyelerine neden olarak kalp ve kas rahatsızlıklarına neden olabilir.

edinme

Baryum oksit BaO, baryum karbonat BaCO _3'ün odun kömürü ile ısıtılmasıyla elde edilebilir . BaO oluşur ve karbon monoksit gazı CO gelişir.

BaCO ₃ + C → BaO + 2 CO ↑

Uygulamalar

Organik çözücüler için kurutucu olarak

BaO, su ile reaksiyona girme kolaylığı nedeniyle, geçen yüzyılın ortalarından beri benzin ve bazik veya nötr organik çözücüler için bir kurutucu olarak kullanılmaktadır.

BaO çevresinde çok aktif kurur, nemini çok çabuk alır, önemli bir ısı yayılımı ile yaklaşık 1000 ºC'ye kadar stabil olan baryum hidroksit Ba (OH) ₂ oluşturur. Bu nedenle BaO, yüksek sıcaklıklarda kullanılabilir.

Aynı zamanda yüksek su emme kapasitesine sahiptir. Her bir BaO molekülü için, bir su molekülü emilebilir ve ortaya çıkan Ba (OH) ₂ de belirli bir miktarda suyu emebilir.

Analitik kimya laboratuvarları için uygundur. Yapışkan değildir.

İç ortamın kuru tutulduğu kapaklı büyük cam kaplar olan desikatörlerde kullanılabilir. BaO, desikatörün minyatür atmosferini kuru tutar.

Bir laboratuvardaki kurutucular. BaO gibi katı kurutucu tabanın altına yerleştirilir. Orijinal yükleyici, İngilizce Wikipedia'da Rifleman 82 idi. . Kaynak: Wikimedia Commons.

Bu kurutucular, maddeleri veya reaktifleri yerleştirmeye hizmet eder ve böylece çevreden su emmelerini önler.

NH ₃ amonyak gibi bazik gazları kurutmak için de kullanılır .

Deşarj lambalarında

BaO, elektron yayan bir malzeme olarak deşarj lambalarının elektrotları üzerine yerleştirilir.

Deşarj lambaları bir tüp camdan, kuvarsdan veya diğer uygun malzemeden yapılır, bir inert gaz ve çoğu durumda bir metal buharı içerirler. Metalik buhar sodyum veya cıva olabilir.

Cıva lambası. Dmitry G. Kaynak: Wikimedia Commons.

Pozitif ve negatif elektrotu olduğu için tüp içinde elektrik deşarjları meydana gelir.

BaO, lambanın elektrotlarına yerleştirilir. Yaydığı elektronlar, metal buharının atomları ile çarpışarak bunlara enerji iletir.

Bu gaz veya buhardan elektrik akımı geçirmek, görünür ışık veya ultraviyole (UV) radyasyon üretir.

Seramik üretiminde

BaO, seramik sır kaplama bileşimlerinde kullanılır.

Bina cephesi sırlı seramik ile kaplanmıştır. Penny Mayes / Camlı cephe. Kaynak: Wikimedia Commons.

Bununla birlikte, cam-seramiğin hazırlanmasında katkı maddesi olarak da test edilmiştir.

BaO, bu tür seramiğin mekanik özelliklerini ve kimyasal direncini etkili bir şekilde iyileştirir. Elde edilen malzemelerin termal özellikleri ve kristal fazının bileşimi üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir.

Çimento karışımlarının hazırlanmasında

BaO, fosfoalüminat çimentonun bir bileşeni olarak test edilmiştir.

Bu tip çimento, diğer çimento türleri ile aynı hidratlaşma eğilimine sahip olmadığından, bu nedenle gözenek oluşumu veya genişlemeden muzdarip olmadığı için deniz ortamlarında yararlıdır.

Bununla birlikte, fosfoalüminat çimentolarının, deniz akıntılarına ve okyanusta bulunan yüzen buz parçalarından gelen darbelere dayanabilmeleri için mekanik performanslarında güçlendirilmesi gerekir.

BaO'nun fosfoalüminat çimentosuna eklenmesi, söz konusu malzemenin mineral yapısını değiştirir, gözenek yapısını iyileştirir ve çimento hamurunun basınç dayanımını önemli ölçüde artırır.

Başka bir deyişle, BaO bu tip çimentonun basınç dayanımını iyileştirir.

Beton için karıştırın. Baryum oksit BaO, çimentonun belirli özelliklerini iyileştirmek için kullanışlıdır. Thamizhpparithi Maari. Kaynak: Wikimedia Commons.

Çeşitli uygulamalarda

Diş hekimleri tarafından yapılan dişlerdeki deliklerin doldurulmasında dental reçinelerde opaklık sağlamak için bileşen olarak kullanılır.

Ayrıca, güç kablolarını yalıtmak için kullanılan poliviniliden florür polimerlerinin hazırlanmasında çekirdekleştirici ajan olarak da kullanılır.

Referanslar

1. Partyka, J. vd. (2016). BaO ilavesinin SiO ₂ -Al ₂ O ₃ -Na ₂ O-K ₂ O-CaO / MgO sisteminden cam-seramik malzemelerin sinterlenmesine etkisi . J Therm Anal Calorim (2016) 125: 1095. Link.springer.com'dan kurtarıldı.
2. Zhang, P. vd. (2019). BaO'nun fosfoalüminat çimentonun mineral yapısı ve hidrasyon davranışı üzerindeki etkisi. J Therm Anal Calorim (2019) 136: 2319. Link.springer.com'dan kurtarıldı.
3. ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi. (2019). Baryum oksit. Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov'dan kurtarıldı.
4. Smith, NA (2003). Aydınlatma. Prensip. Elektrik Mühendisinin Referans Kitabında (Onaltıncı Baskı). Sciencedirect.com'dan kurtarıldı.
5. Ebnesajjad, S. (2003). Floropolimer Köpükler. PVDF köpürme. Eritilerek İşlenebilir Floroplastiklerde. Sciencedirect.com'dan kurtarıldı.
6. Booth, HS ve McIntyre, LH (1930). Bir Kurutucu Olarak Baryum Oksit. San. Müh. Kimya Anal. Ed. 1930, 2, 1, 12-15. Pubs.acs.org'dan kurtarıldı.