氢氧化钡

化合物

氫氧化鋇氢氧化物分子式為Ba(OH)2,為白色顆粒狀固体。

氢氧化钡
识别
CAS号 17194-00-2  ✓
22326-55-2(一水合物)  ☒N
12230-71-6(八水合物)  ☒N
PubChem 28387
ChemSpider 26408
SMILES
InChI
InChIKey RQPZNWPYLFFXCP-NUQVWONBAR
Gmelin 846955
ChEBI 32592
RTECS CQ9200000
性质
化学式 Ba(OH)2
摩尔质量 171.342 g/mol(无水)
189.36 g/mol(一水合物)
315.46 g/mol(八水合物) g·mol⁻¹
外观 白色固体
熔点 78 °C(八水合物)
>408 °C(无水)
沸点 780 °C
溶解性 5.6 g/100 g(八水合物)
溶解性(其它溶剂) 微溶
pKb 0.15 (第一个 OH), 0.64 (第二个 OH) [1]
结构
晶体结构 八面体
热力学
ΔfHmo298K −944.7 kJ/mol
危险性
欧盟危险性符号
有害有害 Xn
警示术语 R:R35-R37/38
安全术语 S:S2-S28
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
3
 
 
闪点 不可燃
相关物质
其他阴离子 氧化钡过氧化钡
其他阳离子 氢氧化钙氢氧化锶
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

用途编辑

工业上,氢氧化钡是其它钡化合物的前体。它的一水合物可用来脱水和在产品中移除硫酸盐。[2]该应用利用了硫酸钡极低的溶解度。这种工业应用也适用于实验室用途。

实验室用处编辑

氢氧化钡在分析化学中用于滴定弱酸,特别是有机酸。它与氢氧化钠氢氧化钾不同,其水溶液不含碳酸盐,因为碳酸钡不溶于水。这使得例如酚酞百里酚酞(具有碱性颜色变化)的指示剂不会因碳酸根离子的存在而导致滴定错误。[3]

氢氧化钡偶尔在有机合成中用作强碱,例如水解酯[4]和腈[5][6][7],也在羟醛缩合中作为碱。

 
 

它可用于水解十一烷二酸二甲酯中,两个等价的甲酯基团之一。[8]

氢氧化钡也用于氨基酸的脱羧,并释放碳酸钡。[9]

氢氧化钡也用于制备环戊酮[10]二丙酮醇[11]

 
 

製备和结构编辑

直接把氧化鋇(BaO)和混合來製备氫氧化鋇:

 

反应产生的是八水合物,它在空气中加热时失水成一水合物。在 100 °C 的真空下,一水合物直接分解成 BaO 和水。[12]一水合物是层状结构的(见上图)。Ba2+ 中心为四方反棱柱结构,每个Ba2+ 中心都被两个水配體和六个氢氧根配体包围,而它们分别被两个和三个 Ba2+包围。[13]在八水合物中, Ba2+中心是八配位的,不共享配体。[14]

 
钡离子在 Ba(OH)2·H2O中的配位圈

反應编辑

氢氧化钡在 800 °C以上分解成氧化钡。它和二氧化碳反应,形成碳酸钡。氢氧化钡水溶液是强碱性的,会和酸中和。因此,它分别和硫酸和磷酸反应,形成硫酸钡磷酸钡。氢氧化钡和硫化氢反应,形成硫化钡。当氢氧化钡水溶液与其它金属盐溶液混合时,会产生不溶性或难溶性钡盐的沉淀,可能是由置换反应引起的。[15]

氢氧化钡和铵盐的反应是强吸热过程英语endothermic。八水合氢氧化钡和氯化铵[16][17]硫氰酸铵[18][19] 的反应通常用作课堂化学演示,会产生足够冷的温度以冻结水。

危险性编辑

类似于其他的强碱,氢氧化钡具有腐蚀性

参考资料编辑

  1. ^ Sortierte Liste: pKb-Werte, nach Ordnungszahl sortiert. – Das Periodensystem online. [2019-01-15]. (原始内容存档于2018-11-16). 
  2. ^ Robert Kresse, Ulrich Baudis, Paul Jäger, H. Hermann Riechers, Heinz Wagner, Jochen Winkler, Hans Uwe Wolf, "Barium and Barium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2007 Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a03_325.pub2
  3. ^ Template:VogelQuantitative
  4. ^ Meyer, K.; Bloch, H. S. (1945). "Naphthoresorcinol". Org. Synth. 25: 73; Coll. Vol. 3: 637.
  5. ^ Brown, G. B. (1946). "Methylsuccinic acid". Org. Synth. 26: 54; Coll. Vol. 3: 615.
  6. ^ Ford, Jared H. (1947). "β-Alanine". Org. Synth. 27: 1; Coll. Vol. 3: 34.
  7. ^ Anslow, W. K.; King, H.; Orten, J. M.; Hill, R. M. (1925). "Glycine". Org. Synth. 4: 31; Coll. Vol. 1: 298.
  8. ^ Durham, L. J.; McLeod, D. J.; Cason, J. (1958). "Methyl hydrogen hendecanedioate". Org. Synth. 38:55; Coll. Vol. 4:635.
  9. ^ [1]
  10. ^ Thorpe, J. F.; Kon, G. A. R. (1925). "Cyclopentanone". Org. Synth. 5: 37; Coll. Vol. 1: 192.
  11. ^ Conant, J. B.; Tuttle, Niel. (1921). "Diacetone alcohol". Org. Synth. 1: 45; Coll. Vol. 1: 199.
  12. ^ (1960). Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie (8. Aufl.), Weinheim: Verlag Chemie, p. 289.
  13. ^ Kuske, P.; Engelen, B.; Henning, J.; Lutz, H.D.; Fuess, H.; Gregson, D. "Neutron diffraction study of Sr(OH)2(H2O) and beta-Ba(OH)2*(H2O)" Zeitschrift für Kristallographie (1979-2010) 1988, vol. 183, p319-p325.
  14. ^ Manohar, H.; Ramaseshan, S. "The crystal structure of barium hydroxide octahydrate Ba (OH)2(H2O)8" Zeitschrift für Kristallographie, Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie 1964. vol. 119, p357-p374
  15. ^ Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
  16. ^ Endothermic Reactions of Hydrated Barium Hydroxide and Ammonium Chloride. UC San Diego. [2 April 2014]. 
  17. ^ Endothermic Solid-Solid Reactions
  18. ^ Camp, Eric. Endothermic Reaction. Univertist of Washington. [2 April 2014]. 
  19. ^ Endothermic solid-solid reactions (PDF). Classic Chemistry Demonstrations. The Royal Society of Chemistry. [2 April 2014]. (原始内容 (PDF)存档于7 April 2014).