硝酸钡
硝酸钡 性质
熔点 | 592 °C (dec.)(lit.) |
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密度 | 3.23 |
储存条件 | Store at +5°C to +30°C. |
溶解度 | 94克/升 |
形态 | 固体 |
比重 | 3.24 |
颜色 | 白色 |
PH值 | 5.0-8.0 (50g/l, H2O, 25℃) |
气味 (Odor) | 无味 |
水溶解性 | 9 g/100 mL (20 ºC) |
敏感性 | Hygroscopic |
Merck | 14,983 |
Ksp沉淀平衡常数 | pKsp: 2.33 |
暴露限值 | ACGIH: TWA 0.5 mg/m3 NIOSH: IDLH 50 mg/m3; TWA 0.5 mg/m3 |
Dielectric constant | 5.8(0.0℃) |
稳定性 | 稳定的。强氧化剂-与可燃材料接触可能会导致火灾。与可燃材料、还原剂、酸、酸酐不相容。湿气敏感。 |
InChIKey | IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N |
CAS 数据库 | 10022-31-8(CAS DataBase Reference) |
EPA化学物质信息 | Barium nitrate (10022-31-8) |
硝酸钡,白色或无色立方晶系柱状晶体,溶于水,微溶于酸,不溶于乙醇。加热放氧。与有机物接触、摩擦或撞击能引起燃烧和爆炸,且有毒。但它是一种重要的钡盐, 广泛应用于焰火材料、光学玻璃、陶器釉药、炸药、绿色信号弹、曳光弹等产品的制造, 同时在防腐、医药及金属热处理的低温盐浴等领域也有应用。基于其在水中有良好的溶解性能, 它还是制备其它钡盐、氧化钡、过氧化钡的主要原料。白色或无色立方晶系柱状晶体,空间群为Pa3,有毒,有潮解性,相对密度3.24(23/4℃),折光率1.572,熔点592℃。易溶于水:0℃时4.99、10℃时6.78、20℃时9.05、 30℃时11.6、40℃时14.3、50℃时17.2、60℃时 20.3、80℃时22.6、100℃时34.2,微溶于酸,不溶于乙醇,可溶于浓硫酸,微具吸湿性。加热时分解放出氧气,有强氧化性,跟硫、磷、有机物接触、摩擦或撞击能引起燃烧或爆炸。熔点592℃,温度再高即分解。燃烧时呈现绿色火焰。本信息是由Chemicalbook的丁红编辑整理。1.以碳酸钡为原料,加入硝酸,制得粗硝酸钡溶液,过滤后,将溶液浓缩,冷却结晶、洗涤、干燥,可制得。化学反应式如下:
BaSO4+2HNO3→Ba(NO3)2+H2SO4
2.以硫酸钡(重晶石)为原料,与木炭一起还原焙烧,制得硫化钡,再与硝酸反应,可制得。化学反应式如下:
BaSO4+2C→BaS+2CO2
BaS+2HNO3→Ba(NO3)2+H2S
3.在氯化钡溶液中加入硝酸钠热溶液,冷却后,硝酸钡先结晶出来,然后重结晶精制。化学反应式如下:
BaCl2+2NaNO3→Ba(NO3)2+2NaCl
4.硫酸钡与硝酸钠反应,亦可制得。化学反应式如下:
BaSO4+NaNO3→Ba(NO3)2+Na2SO4
5.以硫化钡、硝酸铵为原料, 通过复分解反应制得硝酸钡。化学反应式如下:
BaS +2NH4NO3→Ba(NO3)2 +(NH4)2S
(NH4)2S→2NH3↑+H2S↑
具体的实验步骤为:将硫化钡黑灰在带搅拌的烧杯内用热水浸取,制得硫化钡溶液并贮存, 用作下一步试验备用。取硫化钡溶液750ml , 加入带搅拌的三角瓶中;在气体吸收瓶中分别加入30 %氢氧化钠溶液和稀硫酸。将三角瓶反应器置入油浴中升温, 待溶液升至50 ℃以上, 开启真空泵, 使系统维持一定的负压, 同时将硝铵加入反应器。反应1h 左右, 将反应液过滤除杂, 然后浓缩、冷却结晶、过滤得硝酸钡产品;母液返回重复使用。
NH3 、H2S 气体用氢氧化钠和稀硫酸吸收, 分别制得副产品硫化钠和硫酸铵。工艺流程如图1所示。
图1为复分解法制硝酸钡的示意工艺流程
6、离子交换法:65℃将硫化钡溶液加入带有夹套的阳离子交换柱中, 进行交换反应, 流出液中含有硫化钠, 再加热浓缩结晶回收。当流出液中出现Ba2+离子(用K2CrO4溶液检验)后,改用硝酸钠溶液淋洗, 流出液经冷却, 硝酸钡晶体析出, 过滤即得硝酸钡晶体, 滤液再浓缩提取硝酸钡, 硝酸钠也可回收。
离子交换法制取硝酸钡工艺流程如下图2所示:
图2为离予交换法制硝酸钡工艺流程示意图
其中,在图2中,1:硫化钡溶液贮槽,2:硝酸钠溶液贮槽,3:热水出口,4:热水进口,5、6:阳离子交换树脂, 夹套管道以热水保持交换和洗脱时温度60 一80“C , 实验室试验柱内径1.14cm、高39.5cm , 内装湿树脂25ml,7:泵,8:硫化钠浓缩结晶反应罐
交换洗脱时反应方程式如下:
交换时离子交换树脂由钠型转变为钡型
2R一SO3Na+BaS→(RSO3)2Ba+Na2S
淋洗时交换树脂由钡型又转为钠型:
(RSO3)2Ba+2NaNO3→2R一S03Na+Ba(NO3)2本品有毒.刺激神经,引起痉挛,大鼠经口LD50355mg/kg。应置于阴凉处,密封保存。用于制备氧化钡、焰火(绿色火焰)、信号弹、光学玻璃、试剂、陶瓷釉料等;医药原料;平面波发生器的原材料。不同温度(℃)时每100毫升水中的溶解克数:
4.95g/0℃;6.67g/10℃;9.02g/20℃;11.5g/30℃;14.1g/40℃
20.4g/60℃;27.2g/80℃;34.4g/100℃经常在被硝酸钡粉尘污染的空气中工作,能引起肺部和支气管的慢性炎症。小剂量对骨髓有刺激作用,大剂量可引起肝脏疾患,脾硬化。中毒时要采取洗胃、灌肠、服用催吐剂等急救措施。在美国最高容许浓度为0.5 mg/m3。生产过程中要注意防尘除尘。工作时应戴口罩、手套,穿工作服以保护呼吸器官和皮肤。工作人员应给予保健食品。
BaCO3+2HNO3→Ba(NO3)2+H2O+CO2↑
硝酸盐法 以硝酸铵和氯化钡为原料进行反应,再将溶液冷却到25℃结晶,经过滤、洗涤、干燥,即得硝酸钡成品。其
BaCl2+2NH4NO3→Ba(NO3)2+NH4Cl
BaSO4+2HNO3→Ba(NO3)2+H2SO4
2.以硫酸钡(重晶石)为原料,与木炭一起还原焙烧,制得硫化钡,再与硝酸反应,可制得。化学反应式如下:
BaSO4+2C→BaS+2CO2
BaS+2HNO3→Ba(NO3)2+H2S
3.在氯化钡溶液中加入硝酸钠热溶液,冷却后,硝酸钡先结晶出来,然后重结晶精制。化学反应式如下:
BaCl2+2NaNO3→Ba(NO3)2+2NaCl
4.硫酸钡与硝酸钠反应,亦可制得。化学反应式如下:
BaSO4+NaNO3→Ba(NO3)2+Na2SO4
5.以硫化钡、硝酸铵为原料, 通过复分解反应制得硝酸钡。化学反应式如下:
BaS +2NH4NO3→Ba(NO3)2 +(NH4)2S
(NH4)2S→2NH3↑+H2S↑
具体的实验步骤为:将硫化钡黑灰在带搅拌的烧杯内用热水浸取,制得硫化钡溶液并贮存, 用作下一步试验备用。取硫化钡溶液750ml , 加入带搅拌的三角瓶中;在气体吸收瓶中分别加入30 %氢氧化钠溶液和稀硫酸。将三角瓶反应器置入油浴中升温, 待溶液升至50 ℃以上, 开启真空泵, 使系统维持一定的负压, 同时将硝铵加入反应器。反应1h 左右, 将反应液过滤除杂, 然后浓缩、冷却结晶、过滤得硝酸钡产品;母液返回重复使用。
NH3 、H2S 气体用氢氧化钠和稀硫酸吸收, 分别制得副产品硫化钠和硫酸铵。工艺流程如图1所示。
图1为复分解法制硝酸钡的示意工艺流程
6、离子交换法:65℃将硫化钡溶液加入带有夹套的阳离子交换柱中, 进行交换反应, 流出液中含有硫化钠, 再加热浓缩结晶回收。当流出液中出现Ba2+离子(用K2CrO4溶液检验)后,改用硝酸钠溶液淋洗, 流出液经冷却, 硝酸钡晶体析出, 过滤即得硝酸钡晶体, 滤液再浓缩提取硝酸钡, 硝酸钠也可回收。
离子交换法制取硝酸钡工艺流程如下图2所示:
图2为离予交换法制硝酸钡工艺流程示意图
其中,在图2中,1:硫化钡溶液贮槽,2:硝酸钠溶液贮槽,3:热水出口,4:热水进口,5、6:阳离子交换树脂, 夹套管道以热水保持交换和洗脱时温度60 一80“C , 实验室试验柱内径1.14cm、高39.5cm , 内装湿树脂25ml,7:泵,8:硫化钠浓缩结晶反应罐
交换洗脱时反应方程式如下:
交换时离子交换树脂由钠型转变为钡型
2R一SO3Na+BaS→(RSO3)2Ba+Na2S
淋洗时交换树脂由钡型又转为钠型:
(RSO3)2Ba+2NaNO3→2R一S03Na+Ba(NO3)2本品有毒.刺激神经,引起痉挛,大鼠经口LD50355mg/kg。应置于阴凉处,密封保存。用于制备氧化钡、焰火(绿色火焰)、信号弹、光学玻璃、试剂、陶瓷釉料等;医药原料;平面波发生器的原材料。不同温度(℃)时每100毫升水中的溶解克数:
4.95g/0℃;6.67g/10℃;9.02g/20℃;11.5g/30℃;14.1g/40℃
20.4g/60℃;27.2g/80℃;34.4g/100℃经常在被硝酸钡粉尘污染的空气中工作,能引起肺部和支气管的慢性炎症。小剂量对骨髓有刺激作用,大剂量可引起肝脏疾患,脾硬化。中毒时要采取洗胃、灌肠、服用催吐剂等急救措施。在美国最高容许浓度为0.5 mg/m3。生产过程中要注意防尘除尘。工作时应戴口罩、手套,穿工作服以保护呼吸器官和皮肤。工作人员应给予保健食品。
化学性质
无色或白色立方晶体。溶于水和浓硫酸,不溶于醇和浓硝酸。加热分解放出氧,与有机物接触、摩擦或撞击能引起燃烧或爆炸。有毒用途
用于制造为烟花,花炮,绿色焰火、绿色信号弹、军工弹药、分析试剂、曳光弹、光学玻璃、陶器铀药、低温盐浴、钡盐的原料。用途
用作分析试剂和氧化剂,还用以制造钡盐用途
用于生产氧化钡、过氧化钡和其他钡盐,用于制造光学玻璃、绿色焰火、信号弹、炸药、陶瓷釉药等用途
用于制造氧化钡、过氧化钡及其他钡盐,也用于制造光学玻璃和陶器釉药等。可作炸药、绿色烟火、信号弹和曳光弹。也可用在防腐、化学试剂及医药方面,还用于金属热处理的低温盐浴中。用途
硫酸和铬酸的定性。 工业上用于制钡化合物, 光学玻璃, 陶器釉药, 炸药, 绿色焰火, 信号弹, 曳光弹等生产方法
硝酸-碳酸钡法碳酸钡与硝酸进行反应,加入适量烧碱除去三价铁离子,再将溶液加热至95℃以上澄清,清液经冷却结晶,过滤(母液循环)、在250℃下干燥、粉碎,即得硝酸钡成品。其BaCO3+2HNO3→Ba(NO3)2+H2O+CO2↑
硝酸盐法 以硝酸铵和氯化钡为原料进行反应,再将溶液冷却到25℃结晶,经过滤、洗涤、干燥,即得硝酸钡成品。其
BaCl2+2NH4NO3→Ba(NO3)2+NH4Cl
类别
氧化剂毒性分级
高毒急性毒性
口服- 大鼠 LD50: 355 毫克/ 公斤; 腹腔- 小鼠 LD50: 293 毫克/ 公斤刺激数据
皮肤- 兔子 500 毫克/ 24小时 轻度; 眼- 兔子 100 毫克/ 24小时 中度爆炸物危险特性
遇有机物、还原剂、硫、磷等易燃物可爆可燃性危险特性
高热分解氧气; 遇有机物、还原剂、木炭、硫、磷等易燃物可燃燃烧产生有毒氮氧化物和含钡化合物烟雾储运特性
库房通风; 轻装轻卸; 与有机物、还原剂、木炭、硫磷易燃物, 食品原料分开存放灭火剂
雾状水、砂土、二氧化碳职业标准
TWA 0.5 毫克 (钡)/ 立方米安全信息
危险品标志 | O,Xn,Xi,C |
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危险类别码 | 8-20/22-36/38-34-26-25 |
安全说明 | 28-28A-17-26-45-36/37/39-36-23 |
危险品运输编号 | UN 1446 5.1/PG 2 |
WGK Germany | 1 |
RTECS号 | CQ9625000 |
TSCA | Yes |
危险等级 | 5.1 |
包装类别 | II |
海关编码 | 28342990 |
毒害物质数据 | 10022-31-8(Hazardous Substances Data) |
毒性 | LD50 i.v. in ICR mice: 20.10 mg Ba2+/kg (Syed, Hosain) |
提供商 | 语言 |
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中文
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更新日期 | 产品编号 | 产品名称 | CAS号 | 包装 | 价格 |
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2024/01/19 | T_702B085050 | 硝酸钡,250GR Barium nitrate, for analysis 250GR | 10022-31-8 | 250g | 575元 |
2024/01/16 | A11305 | 硝酸钡, 99%
Barium nitrate, 99% | 10022-31-8 | 500g | 359元 |