Peroxyde de baryum (BAO2) Qu'est-ce que la structure, les propriétés, les utilisations

Il peroxyde de baryum C'est un composé ionique et inorganique dont la formule chimique est Bao₂. Étant un composé ionique, il se compose de ba ions²⁺ je₂^2-; Ce dernier est celui connu sous le nom d'anion de peroxyde, et à cause de cela le bao₂ acquérir votre nom. Ainsi, bao₂ C'est un peroxyde inorganique.

Les charges de leurs ions montrent comment ce composé est formé à partir des éléments. Le bario métallique, du groupe 2, donne deux électrons à la molécule d'oxygène, ou₂, dont les atomes ne les utilisent pas pour réduire les oxydes, ou^2-, Mais pour rester uni par un simple lien, [O-O]^2-.

Le peroxyde de baryum est un solide granulaire à température ambiante, blanc avec de légers tons gris. Comme presque tous les peroxydes, il doit être manipulé et stocké soigneusement, car il peut accélérer l'oxydation de certaines substances.

De tous les peroxydes formés par les métaux du groupe 2 (SR. Scholambara), le bao₂ Il est thermodynamiquement le plus stable contre sa décomposition thermique. Lorsqu'il est chauffé, libère de l'oxygène et de l'oxyde de baryum, bao. Bao peut réagir avec l'oxygène de l'environnement, à haute pression, pour former à nouveau le bao₂.

Structure

La cellule unitaire tétragonale du peroxyde de baryum est représentée dans l'image supérieure. Vous pouvez voir les cations ba²⁺ (sphères blanches), et les anions ou₂^2- (Sphères rouges). Notez que les sphères rouges sont liées par un lien simple, ils représentent donc la géométrie linéaire [O-O]^2-.

De cette cellule unitaire, les cristaux Bao peuvent être construits₂. S'il est observé, anion ou₂^2- On voit qu'il est entouré de six ba²⁺, Obtenir un octaèdre dont les sommets sont blancs.

Peut vous servir: volatilisation

D'un autre côté, encore plus évident, chaque ba²⁺ est entouré de dix ou₂^2- (Sphère blanche du centre). Tout le cristal se compose de cet ordre constant et à long terme.

Énergie réticulaire cristalline

Si les sphères blanches rouges sont également observées, il sera noté qu'ils ne diffèrent pas trop dans leurs tailles ou radios ioniques. C'est parce que le cation ba²⁺ Il est très encombrant, et ses interactions avec l'anion ou₂^2- Ils se stabilisent dans la meilleure degré de l'énergie réticulaire du verre par rapport à la façon dont ils auraient, par exemple, des cations²⁺ et mg²⁺.

Cela explique également pourquoi le bao est des oxydes alcalins les plus instables: les ions BA²⁺ je^2- Ils diffèrent considérablement en taille, déstabilisant leurs cristaux.

Comme c'est plus instable, la tendance est la tendance de Bao₂ en décomposant de former le bao; Contrairement aux peroxydes sro₂, Cao₂ et mgo₂, dont les oxydes sont plus stables.

Hydrater

Le bao₂ Il peut prendre la forme d'hydrates, dont le bao₂∙ 8h₂Ou est le plus stable de tous; Et en fait, c'est celui qui est commercialisé, au lieu du peroxyde de baryum anhydre. Pour obtenir l'anhydre, 350 ° C, le bao doit être séché à 350₂∙ 8h₂Ou, dans le but d'éliminer l'eau.

Sa structure cristalline est également tétragonale, mais avec huit molécules H₂Ou interagir avec le o₂^2- à travers des ponts d'hydrogène, et avec le BA²⁺ Grâce aux interactions dipol-ion.

Les autres hydrates, dont les structures n'y ont pas beaucoup d'informations à ce sujet, sont: Bao₂∙ 10h₂Ou, bao₂∙ 7h₂Ou et bao₂∙ H₂SOIT.

Préparation ou synthèse

La préparation directe du peroxyde de baryum est l'oxydation de son oxyde. Ceci peut être utilisé à partir du minéral Barita, ou du sel de nitrate de baryum, BA (non₃)₂; Les deux subissent du chauffage dans une atmosphère d'air ou enrichis d'oxygène.

Il peut vous servir: Théories de la basse acide: Arrhenius, Bronsted-Lowry, Lewis

Une autre méthode consiste à réagir dans un environnement aqueux froid (non₃)₂ Avec du peroxyde de sodium:

Salle de bains₃)₂ + N / A₂SOIT₂ + Xh₂O => Bao₂∙ XH₂Ou + 2nano₃

Puis l'hydrate bao₂∙ XH₂Ou subir un chauffage, filtre et finit par sécher à l'aide d'un vide.

Propriétés

Apparence physique

C'est un solide blanc qui peut devenir grisâtre s'il présente des impuretés (soit de Bao, Ba (OH)₂, ou d'autres espèces chimiques). S'il est chauffé à une température très élevée, il détachera les flammes vertes, en raison des transitions électroniques des cations BA²⁺.

Masse moléculaire

169.33 g / mol.

Densité

5,68 g / ml.

Point de fusion

450 ° C.

Point d'ébullition

800 ° C. Cette valeur est d'accord avec ce qui devrait être attendu d'un composé ionique; Et encore plus, du peroxyde d'aléariat le plus stable. Cependant, le bao ne bouille pas vraiment₂, Mais l'oxygène gazeux est libéré le produit de sa décomposition thermique.

Solubilité dans l'eau

Insoluble. Cependant, il peut souffrir lentement d'hydrolyse pour produire du peroxyde d'hydrogène, H₂SOIT₂; Et en outre, sa solubilité dans un milieu aqueuse augmente si un acide dilué est ajouté.

Décomposition thermique

La prochaine équation chimique montre la réaction de décomposition thermique subie par Bao₂:

2bao₂ 2bao + o₂

La réaction est une direction si la température est supérieure à 800 ° C. Si la pression est ensuite augmentée et que la température diminue, le BAO entier se transformera à nouveau en bao₂.

Nomenclature

Une autre façon de nommer Bao₂ Il s'agit du peroxyde barrique, selon la nomenclature traditionnelle; Puisque le baryum ne peut avoir que Valencia +2 dans ses composés.

À tort, la nomenclature systématique est utilisée pour l'appeler dioxyde de baryum (bhinoxyde), considérant un oxyde et non du peroxyde.

Il peut vous servir: disulfure de carbone (CS2): structure, propriétés, utilisations, risques

Applications

Producteur d'oxygène

À l'aide du baryt minéral (BAO), il est chauffé avec des courants d'air pour éliminer leur teneur en oxygène, à une température d'environ 700 ° C.

Si le peroxyde résultant est soumis à un léger chauffage, sous vide, l'oxygène est régénéré plus rapidement et la baryte peut être réutilisée indéfiniment pour stocker et produire de l'oxygène.

Ce processus a été commercialement conçu par L. D. Brin, maintenant obsolète.

Producteur de peroxyde d'hydrogène

Le peroxyde de baryum réagit avec l'acide sulfurique pour produire du peroxyde d'hydrogène:

Faisceau₂ + H₂Swin₄ => H₂SOIT₂ + Baso₄

C'est donc une source de h₂SOIT₂, manipulé surtout avec son hydrate bao₂∙ 8h₂SOIT.

Selon ces deux utilisations mentionnées, Bao₂ permet le développement de ou₂ et h₂SOIT₂, Les deux agents oxydants, les processus organiques et de blanchiment dans l'industrie du textile et de la coloration. C'est aussi un bon agent désinfectant.

De plus, de Bao₂ D'autres peroxydes peuvent être synthétisés, comme le sodium, le nA₂SOIT₂, et autres sels de baryum.

Les références

1. Peroxyde de baryum. Récupéré de: baryum.Atomestry.com
2. Peroxyde de baryum. Récupéré de: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gouvernement