硝酸钡
时间:2026-07-16 08:34 作者:system 点击:次
化学性质
安全信息
用途与合成方法概述硝酸钡，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。理化性质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。制备方法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 注意事项本品有毒.刺激神经，引起痉挛，大鼠经口LD50355mg/kg。应置于阴凉处，密封保存。应用用于制备氧化钡、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。水中溶解度(g/100ml)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℃ 毒性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 |
