Uhličitan barnatý

chemická sloučenina

Uhličitan barnatý je anorganická sloučenina se vzorcem BaCO3, barnatá sůl kyseliny uhličité. V přírodě se vyskytuje v podobě nerostu witheritu. Používá se jako rodenticid, do cihel, keramických glazur a cementů.

Uhličitan barnatý
Práškový uhličitan barnatý
Práškový uhličitan barnatý
Obecné
Systematický názevuhličitan barnatý
Latinský názevBarii carbonas
Barium carbonicum
Anglický názevBarium carbonate
Německý názevBariumcarbonat
Sumární vzorecBaCO3
Vzhledbílá krystalická látka
Identifikace
Registrační číslo CAS513-77-9
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)208-167-3
Indexové číslo056-003-00-2
UN kód1564
SMILES[Ba+2].[O-]C([O-])=O
InChIInChI=1S/CH2O3.Ba/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2
Číslo RTECSCQ8600000
Vlastnosti
Molární hmotnost197,34 g/mol
Teplota tání1 740 °C (9,0 MPa)
Teplota rozkladu1 450 °C
Teplota změny krystalové modifikace811 °C (γ → β)
982 °C (β → α)
Hustota4,43 g/cm3 (α)
4,286 5 g/cm3 (γ)
Index lomua= 1,592
b= 1,676
c= 1,677
Tvrdost3,5
Rozpustnost ve vodě0,002 2 g/100 g (18 °C)
0,006 5 g/100 g (100 °C)
Rozpustnost v polárních
rozpouštědlech
vodný roztok NH4Cl
kyseliny
Součin rozpustnosti5,13×10−9
Relativní permitivita εr5,42
Měrná magnetická susceptibilita−3,393×10−6 cm3g−1
Struktura
Krystalová strukturakrychlová (α)
šesterečná (β)
kosočtverečná (γ)
Hrana krystalové mřížkymodifikace γ
a= 643,0 pm
b= 890,4 pm
c= 531,4 pm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°−1 216,3 kJ/mol
−1 214,78 kJ/mol (roztok)
Standardní molární entropie S°112,1 JK−1mol−1
47,3 JK−1mol−1 (roztok)
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°−1 137,6 kJ/mol
−1 088,64 kJ/mol (roztok)
Izobarické měrné teplo cp0,432 5 JK−1g−1
Bezpečnost
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
[1]
Varování[1]
H-větyH302
R-větyR22
S-větyS2 S24/25
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).

Některá data mohou pocházet z datové položky.

Krystalické modifikace

editovat
 
Witherit

Uhličitan barnatý krystalizuje ve 3 rozdílných krystalických modifikacích, které se označují jako modifikace α, modifikace β a modifikace γ. Modifikace α je nejstabilnější a za vyšší teploty na ni přechází zbývající 2. Má krychlovou (kubickou) strukturu. Modifikace β je méně stabilní než α, ale stabilnější než γ. Krystaly v ní mají šesterečné (hexagonální) uspořádání. Modifikace γ krystalizujekosočtverečném (orthorhombickém) systému. Krystaly jsou neměnně zdvojeny do skupin po třech, takže tvoří pseudošestistěn, který trochu připomíná bipyramidální krystaly křemene. Čela jsou obvykle hrubá a vodorovně brázděná. V této modifikaci krystaluje minerál witherit a je nejméně stabilní.

Výskyt v přírodě

editovat

Minerál witherit je pojmenován po Williamu Witheringovi, který ho v roce 1784 chemicky odlišil od barytů. Vyskytuje se v žilách olověné rudy u Hexhamu v Northumberlandu, Alstonu v Cumbrii, Anglezarku, poblíž Chorley v Lancashire a na několika dalších místech. Witherit lze snadno převést na síran barnatý působením vody s obsahem síranu vápenatého, proto jsou krystaly witheritu často pokryty krustou barytu. Witherit je hlavním zdrojem barnatých solí a ve významnějších množstvích se těží v Northumberlandu.

Příprava

editovat

Uhličitan barnatý se komerčně vyrábí ze sulfidu barnatého, buď pomocí uhličitanu sodného při 60 až 70 °C nebo průchodem oxidu uhličitého při 40 až 90 °C.

V prvním procesu (sodném) se tuhý nebo rozpuštěný uhličitan sodný přidává do roztoku, sraženina uhličitanu barnatého se odfiltruje, propere a vysuší.[2]

Uhličitan barnatý reaguje s kyselinami, například kyselinou chlorovodíkovou, za vzniku oxidu uhličitého, vody a rozpustných solí barya, například chloridu barnatého:

 

Reakce s kyselinou sírovou je však slabá, protože síran barnatý je prakticky nerozpustný.

Použití

editovat

Uhličitan barnatý se široce používá v keramickém průmyslu jako součást glazur. Působí jako tavidlo, zmatňující a krystalizační činidlo, s některými barevnými oxidy také tvoří unikátní barvy, které nelze snadno získat jiným způsobem. Takové použití je poněkud kontroverzní, protože existují názory, že se může z glazur vyplavovat do jídel a nápojů. Pro bezpečnější použití se často využívá fritovaná forma BaO.

U cihel, dlaždic a v průmyslu kameniny a keramiky se uhličitan barnatý přidává do hlíny s cílem vysrážet rozpustné soli (síran vápenatý a hořečnatý) a způsobit eflorescenci.

Uhličitan barnatý se používá jako rodenticid, při výrobě skla a porcelánu, dříve také při rafinaci cukru. Využívá se i pro ovládání poměru chromanu k síranu v lázních pro elektrochemické chromování.[3]

Reference

editovat

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Barium carbonate na anglické Wikipedii.

  1. a b Barium carbonate. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
  3. WHITELAW, G.P. Standard Chrome Bath Control [online]. finishing.com, 2003-10-25 [cit. 2006-11-29]. Dostupné online. 

Literatura

editovat
  • VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5. 

Externí odkazy

editovat