Барий и его соединения

| Категория реферата: Рефераты по металлургии
| Теги реферата: шпоры по истории россии, реферат на тему види
| Добавил(а) на сайт: Boleslava.

Силикотермическое восстановление окиси бария проводится в вакууме в стальной трубке (температура 1200°):

ЗВаО + Si = 2Ва + ВаSiO3 — 37 ккал

В процессе магнийтермического восстановления окиси бария в вакууме получается металлический барий. В этом случае образуется промежуточный окисел Ba2O:

2ВаО + Mg = Ba2O + Mg0 Вa2О = Ва0 + Ва

При цинкотермическом восстановлении окиси бария в вакууме образуется сплав цинка и бария.

Металлотермическое восстановление хлорида бария натрием, калием или металлическим цинком в вакууме приводит к образованию сплавов бария с натрием, бария с калием и бария с цинком. Если восстановление хлорида бария идет при нагревании с карбидом кальция CaC2, образуется сплав бария и кальция.

Термическое разложение гидрида и Ва(NH3)6

Термическая вакуумная диссоциация гидрида бария (900—1000°), нитрида
Ва3N2 (160—180°) и Ва(NH3)6 (комнатная температура) сопровождается образованием металлического бария.

Электролиз хлорида бария

При электролизе расплавленного хлорида бария (или расплавленной смеси BaCl2— NaCI, BaCl2 — BaF2) с расплавленным свинцовым или оловянным катодом образуются сплавы бария со свинцом или оловом. Во время электролиза насыщенного раствора хлорида бария на ртутном катоде образуется амальгама бария.

Электролитический метод вследствие трудоемкости практически не используется в промышленности.

Очистка

Сырой металлический барий очищают перегонкой в вакууме (1—1,5 мм рт. ст., температура 800°) в аппаратуре, подобной применяемой для очистки магния.

ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Барий — белый серебристый металл с объемно-центрированной кубической решеткой (модификация ?-Ва устойчива ниже 375°, модификация ?-Ва — от 375 до 710°). Плотность бария 3,74 г1см3, твердость 3 по шкале Мооса (тверже свинца). Ковкий металл. При загрязнении ртутью становится хрупким. Т. пл.
710°, т. кип. 1696°. Соли бария окрашивают пламя газовой горелки в желто- зеленый цвет.

Самый важный радиоактивный изотоп бария — (?- и ?-активный 140Ва — образуется при распаде урана, тория и плутония; период полураспада 13,4 дня. 140Ва извлекают хроматографически из смеси продуктов распада. Распад изотопа 140Ва сопровождается выделением радиоактивного 140La.

При облучении цезия дейтронами образуется ядерный изотоп 133Ва с периодом полураспада 1,77 дней. Со свинцом, никелем, сурьмой, оловом и железом барий образует сплавы.

Барий химически активнее кальция и стронция. Металлический барий хранят в герметичных сосудах под петролейным эфиром или парафиновым маслом.
На воздухе металлический барий теряет блеск, покрывается коричневато- желтой, а затем серой пленкой окиси и нитрида:

Ва + 1/202 = Ва0 + 133,1 ккал.

ЗВа +N2 = Ba3N2 + 89,9 ккал

Под действием галогенов металлический барий образует безводные галогениды ВаХ2 (X == F ?, С1? , Вг ?, I ? ). Металлический барий разлагает воду:

Ва + 2Н2О = Ва(ОН)2 + 112 + 92,5 ккал

Растворение металлического бария в жидком аммиаке (—40") сопровождается образованием аммиаката Ba(NH3)6-При обычной температуре барий реагирует с двуокисью углерода:

5Ва + 2C02 = ВаС2 + 4Bа0

Металлический барий — сильный восстановитель. С его помощью при восстановлении хлорида америция (1100°) и фторида кюрия (1300°) были получены элементы америций (N 95) и кюрий (N 96). При высокой температуре барий восстанавливает закись углерода, а выделяющийся свободный углерод реагирует с барием с образованием карбида ВаС2.