نترات الباريوم الصيغة ، التركيب الكيميائي ، الاستخدامات ، الخواص



ال نترات الباريوم هو ملح يتكون من ذرة الباريوم (با) وأيون النترات (NO3). يبدو كمادة صلبة بلورية بيضاء في درجة حرارة الغرفة ويوجد في الطبيعة كمعدن نادر للغاية يعرف باسم nitrobarite. خصائصه تجعله مركبًا سامًا يجب معالجته بعناية.

في الواقع ، هذا المركب له استخدامات متعددة في الصناعة العسكرية ، حيث يمكن ربطه بمواد كيميائية أخرى وإضافته إلى تركيبات المتفجرات والمحارق ، من بين أشياء أخرى..

مؤشر

  • 1 الصيغة
  • 2 التركيب الكيميائي
  • 3 الانفصال
  • 4 الاستخدامات
  • 5 الخصائص الفيزيائية والكيميائية
  • 6 المراجع

صيغة

تحتوي نترات الباريوم ، التي تسمى أيضًا نترات الباريوم ، على الصيغة الكيميائية Ba (NO3)2, وعادة ما يتم تصنيعها من خلال طريقتين.

أولها ينطوي على حل أجزاء صغيرة من كربونات الباريوم (باكو)3) في وسط حامض النتريك (HNO)3, حامض معدني شديد التآكل) ، مما يسمح لشوائب الحديد بترسيب وبعد ذلك يتم ترشيح هذا الخليط وتبخيره وتبلورته.

يتم تنفيذ الطريقة الثانية من خلال مزيج من كلوريد الباريوم (BaCl2, أحد أملاح الباريوم ذات قابلية أكبر للذوبان في الماء) مع محلول مُسخّن مسبقًا من نترات الصوديوم. هذا يولد رد فعل ينتج عنه فصل بلورات نترات الباريوم عن الخليط.

التركيب الكيميائي

يقدم هذا الملح خصائص التركيب البلوري المكعب أو المثمن اللامائي.

التركيب الكيميائي هو على النحو التالي:

تفكك

في درجات الحرارة المرتفعة (592 درجة مئوية) ، تتحلل نترات الباريوم لتشكيل أكسيد الباريوم ، ثاني أكسيد النيتروجين (NO)2) والأكسجين (O2) ، وفقا للتفاعل الكيميائي التالي:

2Ba (لا3)2 + الحرارة → 2BaO + 4NO2 +O2

في الوسائط ذات التركيزات العالية من أكسيد النيتريك (NO) ، ينتج عن تحلل نترات الباريوم مركب يسمى نيتريت الباريوم (Ba (NO2)2) ، وفقا للمعادلة التالية:

با (لا3)2 + 2NO → Ba (NO2)2 + 2NO2

تفاعلات الكبريتات الذائبة في المعدن أو حامض الكبريتيك (H2SW4) توليد كبريتات الباريوم (BaSO4). الغالبية العظمى من أملاح الباريوم غير القابلة للذوبان ، مثل الكربونات (BaCO)3) ، أكسالات (BaC)2O4) أو الفوسفات المعدني (با3(PO4)2) ، عجلت بفعل ردود فعل مماثلة من التحلل المزدوج.

تطبيقات

هذه المادة في شكل مسحوق هي عامل مؤكسد وتتفاعل بشكل كبير مع عوامل الاختزال الشائعة. 

عندما يخلط هذا الملح مع معادن أخرى ، مثل الألمنيوم أو الزنك في أشكاله المنقسمة بدقة ، أو مع سبائك مثل المغنيسيوم والألمنيوم ، فإنه يشعل وينفجر عند التأثير. لهذا السبب ، تعتبر نترات الباريوم مكونًا ممتازًا للأسلحة والمتفجرات العسكرية..

المتحدة مع trinitrotoluene (المعروف تجاريا باسم TNT ، أو C6H2(NO2)3CH3) وموثق (شمع البارافين بانتظام) ، هذا الملح يشكل مركبًا يسمى باراتول ، له خصائص متفجرة. كثافة عالية من نترات الباريوم يجعل Baratol أيضا الحصول على كثافة أعلى ، مما يجعلها أكثر فعالية في وظيفتها.

ترتبط نترات الباريوم أيضًا بمسحوق الألومنيوم ، وهي الصيغة التي تؤدي إلى تكوين البارود البارز الوامض ، والذي يستخدم أساسًا في الألعاب النارية والألعاب النارية المسرحية.

كما شهد البارود الوامض استخدامات في إنتاج التوهجات (كتدابير مضادة للطائرات من الصواريخ) وقنابل الصوت. بالإضافة إلى ذلك ، هذه المادة شديدة الانفجار.

يتم دمج هذا الملح مع الخليط المتفاعل الذي يسمى النمل الأبيض لتشكيل تباين لهذا المصطلح الذي يطلق عليه وميض قصير وقوي جدًا لدرجات حرارة عالية جدًا في مناطق صغيرة لفترة قصيرة.

Termate-TH3 هو مصطلح يحتوي على 29 ٪ بالوزن من تكوين نترات الباريوم ، مما يساعد على زيادة التأثير الحراري ، وتوليد النيران وتقليل درجة حرارة الاشتعال بشكل كبير.

وعادة ما تستخدم هذه المصاعد في إنتاج قنابل حارقة ولها وظيفة تدمير دبابات الدروع والهياكل العسكرية.

بالإضافة إلى ذلك ، كانت نترات الباريوم أحد المكونات الأكثر استخدامًا في إنتاج الشحنات الحارقة التي استخدمها البريطانيون في طائراتهم الحربية خلال الحرب العالمية الثانية ، والتي كانت مسلحة بذخيرة حارقة أدت إلى تدمير طائرات العدو.

أخيرًا ، يستخدم هذا الملح في عملية تصنيع أكسيد الباريوم ، وفي صناعة الصمامات الحرارية ، وكما ذكرنا سابقًا ، في صناعة الألعاب النارية ، خاصةً تلك ذات الألوان الخضراء.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية

يظهر الملح على أنه مادة صلبة بيضاء رطبة وعديمة الرائحة ، وهي قليلة الذوبان في الماء وغير قابلة للذوبان تمامًا في المشروبات الكحولية..

تبلغ كتلة المولي 261.337 جم / مول ، بكثافة 3.24 جم / سم3 ونقطة انصهار 592 درجة مئوية. عندما يصل إلى نقطة الغليان فإنه يتحلل ، كما قيل أعلاه. في درجة حرارة الغرفة ، لديه ذوبان في الماء من 10.5 جم / 100 مل.

يعتبر مستقرًا ، لكنه عامل مؤكسد قوي ويجب إبعاده عن المواد القابلة للاحتراق لمنع الحرائق. لديه حساسية للماء ويجب عدم خلطها بالأحماض أو اللامائية.

في التركيزات العالية (مثل الحاويات) ، يجب عزلها عن المواد التي يمكن أن تسبب تفاعلها ، حيث يمكن أن تنفجر بعنف.

مثل أي مركب باريوم قابل للذوبان ، فهو مادة سامة للحيوانات والبشر.

لا ينبغي استنشاقه أو استهلاكه ، حيث قد تحدث أعراض التسمم (خاصة تصلب عضلات الوجه) ، والتقيؤ ، والإسهال ، وآلام البطن ، والهزات العضلية ، والقلق ، والضعف ، وضيق التنفس ، واضطرابات القلب ونوبات الصرع..

يمكن أن تحدث الوفاة نتيجة للتسمم بهذه المادة ، قبل ساعات قليلة أو بضعة أيام.

يؤدي استنشاق نترات الباريوم إلى حدوث تهيج في الغشاء المخاطي في الجهاز التنفسي ، وفي كلا الوضعين من حالات التسمم ، يجب إعداد محاليل أملاح الكبريتات لتطبيق الإسعافات الأولية للمتضررين.

في حالة الانسكابات ، يجب عزلها عن المواد والمواد القابلة للاحتراق ، وفي حالة نشوب حريق ، يجب ألا تتلامس مع المواد الكيميائية أو الرغاوي الجافة. يجب غمر المنطقة بالمياه إذا كان الحريق أكبر.

مراجع

  1. مابوس. (بدون تاريخ). ScienceMadness. تم الاسترجاع من sciencemadness.org
  2. الولايات المتحدة قنبلة حارقة TH3-M50A3. (بدون تاريخ). تم الاسترجاع من موقع ammunitionpages.com
  3. المواد الكيميائية النقش. (بدون تاريخ). تم الاسترجاع من cameochemicals.noaa.gov
  4. كيم سبايدر. (بدون تاريخ). تم الاسترجاع من chemspider.com