氯化钡
氯化(钡 氯代十六烷),化学式为BaCl2,是一种白色晶体或粒状粉末。熔点为960℃,沸点为1560℃,无味,有毒。通常含有两结晶水,在113℃失去结晶水变成白色粉末。易溶于水(水中溶解度度为36 g/100mL),溶解度随温度升高而增大,但有乙醇及氯离子(如氯化钙)存在时,则溶解度显著降低。微溶于乙酸、硫酸,不溶于丙酮、乙醇。氯化钡的常用制备方法有盐酸法、氯化钙法和氯化法等。氯化钡是制造钡盐的原料,在颜料、制革和染料等多方面均有广泛应用。
理化性质
物理性质
氯化钡为白色晶体或粒状粉末,熔点为960℃,沸点为1560℃,无味,有毒。通常含有两结晶水,在113℃失去结晶水变成白色粉末。易溶于水(水中溶解度度为36g/100mL),微溶于乙酸、硫酸,不溶于丙、乙醇。氯化钡为钡盐,焰色反应呈绿色。
化学性质
氯化钡是溶解度较大的化合物,加入到碳酸根或硫酸盐溶液中,则生成碳酸钡、硫酸钡沉淀,可以清除卤水中的杂质。
BaCl2 + SO42-BaSO4+ 2Cl-
BaCl2 + CO32-BaCO3+ 2Cl-
碘化钠氯化钡与碱金属氯化物,很容易形成低共熔体,因为它的熔点低,所以适于用在热处理槽中,在672~680℃,654℃,631℃可分别与KCI,NaCI,CaCl2形成BaCl2-氯化钾、BaCl2-NaCI、BaCI2-CaCl2共熔物。
制备方法
制取氯化钡的工业方法有盐酸法。氯化钙法、氯化法等,其中以盐酸法和氯化钙法应用最广。
盐酸法
重晶石既不溶于水又不溶于酸,必须先将它还原为可溶性的硫化钡,然后加盐酸制取氯化钡。
BaSO4 + 4C = BaS + 4CO
BaS + 2HCl = BaCl2 + H2S
工艺流程图:
氯化钙法
重晶石与煤粉和钙水进行还原焙烧,经浸取,脱硫等处理制得氯化钡。
BaSO4 + 4C + CaCl2BaCl2 + CaS + 4CO
工艺流程图:
氯化法
硫化钡熔体及硫化钡溶液制备已如前述。在硫化钡溶液中通入氯气得氯化钡。
BaS + Cl2 = BaCl2 + S
工艺流程图:
应用
化学工业
氯化钡是制钡盐的原料,用于精制电解法制氢氧化钠的盐水和锅炉用水等中除去硫酸根。与硫酸根作用生成不溶于水和酸的白色硫酸钡沉淀,分析上用于鉴别硫酸根。
纺织业和皮革业
用于制备颜料,防止陶瓷制品的退色,是毛织和皮革业用作印染的媒染剂,冰丝面料的消光剂。
农业
在农业上用作杀虫剂,田间灭鼠剂,除治多种植物害虫能而对农作物没有影响。
机械业
安全事宜
GHS分类
毒性和毒理
钡是一种竞争性钾通道拮抗剂,可阻断细胞内钾的被动流出,导致钾从细胞外转移到细胞内。钾的细胞内转运导致静息膜电位降低,使肌纤维无法电兴奋并导致麻痹。其中一些钡的作用也可能是由于钡诱导的神经肌肉阻滞和膜去极化。
氯化钡会与细胞酶蛋白的巯基相结合,对中枢神经系统、横纹肌、平滑肌及心脏均有明显毒性作用。
健康危害
口服后急性中毒表现为恶心、呕吐、腹痛、腹泻、脉缓、进行性肌麻痹、心律素乱、血钾明显降低等。可因心律素乱和呼吸肌麻痹而死亡。吸入烟尘可引起中毒,但消化道症状不明显。接触高温本品溶液造成皮肤灼伤可同时吸收中毒。慢性影响:长期接触此化合物的工人,会有无力、气促、流诞、口腔黏膜肿胀糜烂、鼻炎腹血压增高、脱发等症状。
中毒量:氯化钡0.2~0.5克;致死量:0.8~0.9克(钡0.53~0.6克)。
应急处理
周围环境着火时,允许使用各种灭火剂。
发生泄露时,用水润湿固体溢出物,然后将润湿的材料转移到合适的容器中。使用用水蘸湿的吸水纸吸去任何剩余的材料。将受污染的衣服和吸水纸密封在密封的塑料袋中,以便最终处理。用强力肥皂水溶液清洗所有受污染的表面。在安全官(或其他负责人)确认该区域已正确清洁之前,请勿重新进入受污染区域。个人防护:适应空气中物质浓度的微粒过滤呼吸器。
环境数据
氯化钡对水生生物是有害的。
储存与运输
应贮于干燥库房中,防止受潮。注意包装完整,金属无机化合物有毒品,不可与食用原料共储混运。搬运人员应穿工作服,戴口罩和手套,以防中毒。运输搬运时轻装轻卸,防止撞击、摩擦、拖拉。捆扎要牢固。
急救措施
眼睛:首先检查受害者是否有隐形眼镜,如果有则取下。用水或生理盐水冲洗受害者的眼睛20 至 30 分钟,并及时就医。
皮肤:立即用水冲洗受影响的皮肤,同时脱下并隔离所有受污染的衣服。用肥皂和水轻轻彻底清洗所有受影响的皮肤区域。如果出现发红或刺激等症状,请立即就医。
吸入:立即离开污染区域,深呼吸新鲜空气,必要时进行人工呼吸,并及时就医。
食入:催吐(仅对清醒病人!),休息,给予医疗护理。
参考资料
氯化钡.国际化学品安全卡.2023-04-09
Barium chloride.PubChem.2023-04-09