Den bariumnitrat er et salt omfattende et atom av barium (Ba) og nitration (NO 3 ). Det forekommer som et hvitt, krystallinsk fast stoff ved romtemperatur og eksisterer i naturen som et veldig sjeldent mineral kjent som nitrobaritt. Egenskapene gjør det til en giftig forbindelse som må håndteres nøye.
Faktisk har denne forbindelsen flere bruksområder i den militære industrien, siden den kan kombineres med andre kjemiske stoffer og tilsettes til formuleringer av eksplosiver og brannstifter, blant andre.
Formel
Bariumnitrat, også kalt bariumdinitrat, har den kjemiske formelen Ba (NO 3 ) 2 , og den er vanligvis produsert ved to metoder.
Den første av disse involverer oppløsning av små biter av bariumkarbonat (BaCO 3 ) i et medium salpetersyre (HNO 3 , en meget etsende mineralsyre), slik at jernforurensningene kan utfelle og deretter denne blandingen filtrert, fordampet og krystallisert.
Den andre metoden blir utført ved å kombinere bariumklorid (bacl 2 , en av bariumsalter med den høyeste løselighet i vann) med en forvarmet oppløsning av natriumnitrat. Dette genererer en reaksjon som resulterer i separasjon av bariumnitratkrystaller fra blandingen.
Kjemisk struktur
Dette saltet har egenskaper ved kubisk krystallinsk struktur eller vannfri oktaedra.
Den kjemiske strukturen er som følger:
dissosiasjon
Ved forhøyede temperaturer (592 ° C), brytes bariumnitrat ned for å danne bariumoksyd (BaO), nitrogendioksid (NO 2 ) og oksygen (O 2 ), i henhold til følgende kjemiske reaksjon:
2Ba (NO 3 ) 2 + Varme → 2BaO + 4NO 2 + O 2
I medier med høye konsentrasjoner av nitrogenoksid (NO) produserer spaltning av bariumnitrat en forbindelse som kalles bariumnitritt (Ba (NO 2 ) 2 ), i henhold til følgende ligning:
Ba (NO 3 ) 2 + 2NO → Ba (NO 2 ) 2 + 2NO 2
Reaksjoner med oppløselige metalls sulfater eller svovelsyre (H 2 SO 4 ) danner bariumsulfat (BaSO 4 ). De aller fleste av uoppløselige bariumsalter, som for eksempel karbonat (BACO 3 ), oksalat (BAC 2 O 4 ) eller metallfosfat (Ba 3 (PO4) 2 ), blir utfelt ved hjelp av lignende dobbelt dekomponeringsreaksjoner.
applikasjoner
Dette stoffet i pulverform er et oksidasjonsmiddel og reagerer betydelig med vanlige reduksjonsmidler.
Når dette saltet blandes med andre metaller, for eksempel aluminium eller sink i deres finfordelte former, eller med legeringer som aluminium-magnesium, tennes og eksploderer det på støt. Av denne grunn regnes bariumnitrat som en utmerket komponent av våpen og eksplosiver til militær bruk.
Sluttet med TNT (kommersielt kjent som TNT, eller C 6 H 2 (NO 2 ) 3 CH 3 ) og et bindemiddel (som regel parafinvoks), danner dette salt av en forbindelse som kalles Baratol, som har eksplosive egenskaper. Den høye tettheten av bariumnitrat gjør at Baratol også får en høyere tetthet, noe som gjør det mer effektivt i sin funksjon.
Bariumnitrat binder seg også med aluminiumspulver, en formel som resulterer i dannelse av flash-krutt, som hovedsakelig brukes i fyrverkeri og teaterpyroteknikk.
Dette flash-kruttet har også sett bruksområder i fakkelproduksjon (for eksempel flymissiltiltak) og i stun-granater. Videre er dette stoffet eksplosivt.
Dette saltet kombineres med reaktantblandingen kalt termitt for å danne en variant av dette kalt termatet, som genererer korte og veldig kraftige blinker med svært høye temperaturer i små områder i en kort periode.
Thermate-TH3 er et termat som inneholder 29 vekt% sammensetning av bariumnitrat, noe som bidrar til å øke den termiske effekten, generere flammer og redusere antennelsestemperaturen betydelig.
Termater brukes ofte i produksjonen av brennende granater og har funksjonen til å ødelegge tankrustning og militære strukturer.
I tillegg var bariumnitrat en av de mest brukte ingrediensene i produksjonen av brennevannsladninger brukt av britene i krigsflyene deres under andre verdenskrig, som de bevæpnet med brannvåpen ammunisjon som ble brukt til å ødelegge fiendens fly.
Endelig har dette saltet anvendelser i bariumoksydproduksjonsprosessen, i termionventilindustrien og, som allerede nevnt, i etableringen av pyroteknikk, spesielt de med grønne farger.
Fysiske og kjemiske egenskaper
Salt fremstår som et hvitt, hygroskopisk og luktfritt fast stoff, som er dårlig oppløselig i vann og helt uoppløselig i alkoholer.
Den har en molekylvekt på 261,337 g / mol, en tetthet på 3,24 g / cm 3 og et smeltepunkt på 592ºC. Når den når kokepunktet, brytes den ned, som nevnt ovenfor. Ved romtemperatur har den en løselighet i vann på 10,5 g / 100 ml.
Det anses som stabilt, men det er et sterkt oksidasjonsmiddel og må holdes borte fra brennbare materialer for å unngå brann. Den er følsom for vann og bør ikke blandes med syrer eller vannfri.
I høye konsentrasjoner (for eksempel containere) må de isoleres fra stoffer som kan få det til å reagere, da det kan eksplodere voldsomt.
Som enhver annen løselig bariumforbindelse er det et giftig stoff for dyr og mennesker.
Det skal ikke inhaleres eller spises, da symptomer på forgiftning (spesielt stramming i ansiktsmusklene), oppkast, diaré, magesmerter, muskeltremor, angst, svakhet, kortpustethet, uregelmessighet i hjertet og anfall.
Død kan oppstå som et resultat av forgiftning med dette stoffet, noen timer eller noen få dager etter at det oppstår.
Innånding av bariumnitrat forårsaker irritasjon i luftveisslimhinnen, og i begge former for forgiftning bør oppløsninger av sulfatsalter være forberedt på å bruke førstehjelp til den berørte personen.
Ved søl må det isoleres fra brennbare stoffer og materialer, og i tilfeller av brann må det aldri komme i kontakt med tørre kjemikalier eller skum. Området må oversvømmes med vann hvis brannen er større.
referanser
- Mabus. (SF). ScienceMadness. Hentet fra sciencemadness.org
- United States Incendiary Bomb TH3-M50A3. (SF). Hentet fra ammunitionpages.com
- Cameo Chemicals. (SF). Hentet fra cameochemicals.noaa.gov
- Chemspider. (SF). Hentet fra chemspider.com