Оксид барію

Окси́д ба́рію — неорганічна бінарна сполука Барію та Оксигену складу BaO. Предсталяє собою білі кристали гексагональної або кубічної форм. Активно поглинає воду та вуглекислий газ. Сполука проявляє сильні осно́вні властивості. У природі поширена у мінералах бариті, вітериті, цельзіані, гіалофані.

Поширення у природі

Барит (з родовища у Перу)

У природі оксид барію зустрічається у вигляді складних силікатів, сульфатів, карбонатів тощо. Основними мінералами, з яких видобувається барій оксид, є барит (65,7% BaO), вітерит (77,7%), цельзіан, гіалофан та інші. Складні сполуки оксиду барію були також знайдені у підземних та морських водах, на Сонці.

Отримання

Окрім безпосереднього виділення з мінералів, оксид барію синтезують також взаємодією металевого барію та кисню — спалюючи метал на повітрі:

$\mathrm{2}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{500^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}$

Також отримати його можна розкладанням деяких кисневмісних сполук барію:

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\stackrel{780-800^{o}C}{\to }\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\stackrel{1000-1450^{o}C}{\to }\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{2}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\stackrel{620-670^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

Хімічні властивості

Оксид барію активно реагує з водою, утворюючи сильнолужний розчин:

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{\to }\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}$

Оксид проявляє сильні осно́вні властивості, реагуючи з кислотами та кислотними оксидами. При кімнатній температурі поглинає з повітря вуглекислий газ.

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{\to }\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{}{\to }\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

На холоді BaO взаємодіє з хлором, а при нагріванні — з киснем, сіркою, а також з оксидами сірки, кремнію та заліза.

$\mathrm{4}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\stackrel{}{\to }\mathrm{B}\mathrm{a}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{2}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{330^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{B}\mathrm{a}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{2}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{S}\stackrel{t}{\to }\mathrm{2}\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{+}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{230^{o}C}{\to }\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{S}\mathrm{i}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{t}{\to }\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{i}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{F}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\stackrel{t}{\to }\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{F}\mathrm{e}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}$

Застосування

Оксид барію використовують для виготовлення скла, емалей, термокаталізаторів. В результаті заміщення в цементі оксиду кальцію оксидом барію утворюються цементи з винятковою стійкістю до води, яка містить сульфат-іони.

Див. також

• Гідроксид барію

Джерела

• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-en
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru