Гидроксид бария: способы получения и химические свойства
Гидроксид бария Ba(OH)2 — неорганическое соединение. Белый, плавится без разложения. При дальнейшем нагревании разлагается. Хорошо растворяется в воде. Проявляет основные свойства.
Относительная молекулярная масса Mr = 171,34; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 4,5; tпл = 408º C.
Способы получения
1. Гидроксид бария получают в результате взаимодействия твердого сульфида бария и паров воды при 450º С, на выходе образуется гидроксид бария и сероводородная кислота:
2 . При взаимодействии бария с водой при комнатной температуре образуется гидроксид бария и водород:
3. Оксид бария при взаимодействии с водой образует гидроксид бария:
Качественная реакция
Качественная реакция на гидроксид бария — окрашивание фенолфталеина в малиновый цвет .
Химические свойства
1. Гидроксид бария взаимодействует со сложными веществами :
1.1. Гидроксид бария реагирует с кислотами:
1.1.1. В результате реакции между гидроксидом бария и разбавленной соляной кислотой образуется хлорид бария и вода:
1.1.2. Гидроксид бария взаимодействует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат бария и воду:
1.1.3. В результате взаимодействия гидроксида бария и разбавленной фосфорной кислоты образуется фосфат бария и вода:
если с гидроксидом бария будет взаимодействовать концентрированная фосфорная кислота, то в результате реакции возможно образование гидрофосфата бария и воды:
1.1.4. С насыщенным и холодным гидроксидом бария реагирует разбавленная сероводородная кислота , образуя сульфид бария и воду:
если сероводородная кислота будет насыщенной на выходе образуются гидросульфид бария и вода:
1.1.5. Гидроксид бария вступает во взаимодействие с концентрированной плавиковой кислотой с образованием фторида бария и воды:
1.2. Гидроксид бария взаимодействует с оксидами:
1.2.1. В результате взаимодействия гидроксида бария и углекислого газа образуется карбонат бария и вода:
если с углекислым газом реагирует карбонат бария в виде суспензии, то образуется гидрокарбонат бария в растворе:
1.2.2. Гидроксид бария вступает в реакцию с оксидом серы (IV) , образуя на выходе сульфит бария и воду:
если с оксидом серы (IV) взаимодействует гидроксид бария в виде суспензии, то на выходе происходит образование гидросульфита бария в растворе:
1.3. Гидроксид бария вступает в взаимодействие с солями :
1.3.1. Гидроксид бария вступает в реакцию с хроматом калия и образует хромат бария и гидроксид калия:
1.3.2. Насыщенный гидроксид бария взаимодействует при кипении с концентрированным раствором хлората аммония. При этом образуются хлорат бария, газ аммиак и воды:
2. Гидроксид бария разлагается при температуре 780 — 800º С, образуя на выходе оксид бария и воду:
Источник
Гидроксид бария, насыщенный раствор
Исходным реактивом является гидроксид бария (Ва(ОН)2 · 8Н2О), х.ч. или ч.д.а., по ГОСТ 4107-78. Растворяют в воде Ва(ОН)2 при нагревании (70-80°С) до насыщения. При охлаждении из раствора выпадает кристаллический гидроксид бария с большим содержанием в нем карбоната бария; прозрачную жидкость осторожно сливают с помощью сифона в склянку, из которой предварительно удаляют углекислоту, пропуская через нее поток воздуха, лишенного углекислоты (в течение нескольких часов для чего воздух пропускают через промывные склянки с концентрированным раствором едкого кали или едкого натра или V-образные трубки с натронной известью.
С этой целью склянку, из котором удаляют углекислоту, соединяют с промывными склянками с помощью стеклянной трубки, вставленной в пробку, промывные склянки также соединяют между собой с помощью стеклянных трубок, вставленных в пробки (рис.8). Вторую стеклянную трубку склянки присоединяют к водоструйному насосу посредством резиновой трубки с зажимом. По окончании продувания резиновую трубку перекрывают зажимом.
Рис. 8. Приспособление для очистки воздуха от углекислого газа
1- промывные склянки с концентрированным раствором NаОН;
2 — склянка, из которой удаляют углекислоту;
3 — патрубок для соединения с вакуум-насосом
9.2.3. Гидроксид аммония (водный раствор аммиака с массовой долей 25%), х.ч. или ч.д.а, по ГОСТ 3760-79, растворы с массовой долей 15% и 10%. Готовят разбавлением, соответственно: 622 и 423 см 3 водного раствора с массовой долей 25% аммиака дистиллированной водой до 1000 см 3 .
РАСТВОРЫ СОЛЕЙ
Сульфат цинка.
Исходным реактивом является сульфат цинка (ZnSO4 · 7H2O), х.ч. или ч.д.а., по ГОСТ 4174-77.
0,5 моль/дм 3 (1 н) раствор. 145 г реактива растворяют в дистиллированной воде вколбе вместимостью 1000 см 3 , доводят до метки и тщательно перемешивают.
Для применения раствора сульфата цинка в качестве осадителя мешающих несахаров находят соотношение эквивалентных объемов приготовленного раствора и предназначенного к комплексному использованию 1 моль/дм 3 (1 н) раствора NаОН или КОН. Для этого отмеривают пипеткой 10 см 3 приготовленного реактива, разбавляют примерно двойным объемом дистиллированной воды, добавляют 3 капли раствора фенолфталеина и оттитровывают 1моль/дм 3 (1 н) раствором NаОН до слабо-розовой окраски. Образующийся в процессе титрования осадок не влияет на титрование.
На этикетках, наклеенных на склянки с растворами, указывают значение полученного соотношения.
Растворы с массовой долей 30%, 20% и 10%. Готовят растворением, соответственно, 300, 200 или 100 г сульфата цинка 700, 800 или 900 см 3 дистиллированной воды.
Бихромат калия
(К2Cr2O7), х.ч или ч.д.а., по ГОСТ 4220-75, 0,017 моль/дм 3 (0,1 н) раствор: 4,9033 г перекристаллизованного и высушенного при 150°С бихромата калия растворяют дистиллированной водой в мерной колбе вместимостью 1000 см 3 . Перекристаллизацию бихромата калия проводят путем растворения его в кипящей воде до насыщения, затем горячий раствор фильтруют и охлаждают. Выпавшие кристаллы отфильтровывают на стеклянном фильтре, сушат в течение 2-3 ч при 100-105°С в сушильном шкалу, измельчают и досушивают при 150°С в течение 10-12 ч до постоянной массы. Раствор 0,017 моль/дм 3 (0,1 н) бихромата калия можно приготовить из фиксанала.
9.3.3. Гексацианоферрат (II) калия (желтая кровянная соль) · (К4Fе(СN)6 · 3Н2О, раствор с массовой долей 15%: 150 г соли растворяют в 850 см 3 воды.
9.3.4. Сульфат меди (II) (медный купорос) · (СuSO4 · 5Н20), х.ч. или ч.д.а., по ГОСТ 4165-78, раствор с массовой долей 7%70 г сульфата меди (II) растворяют в 930 см 3 дистиллированной воды.
9.3.5. Карбонат натрия (безводный) или кристаллический (Nа2СO3 или Nа2СО · 10Н2O), х.ч. или ч.д.а., по ГОСТ 83-79, раствор с массовой долей 15%: 150 г безводного карбонатанатрия или 405 г кристаллогидрата растворяют в 850 или 595 см 3 воды.
9.3.6. Йодид калия (КI), х.ч. или ч.д.а., по ГОСТ 4232-74, растворы с массовой долей 30%, 20% и 10%. Готовят растворением, соответственно 300, 200 или 100 г йоида калия в 700, 800 или 900 см 3 дистиллированной воды. Хранят в склянке из темного стекла.
9.3.7. Хлорид натрия (поваренная соль) (NаС1), х.ч., по ГОСТ 4233-77, 0,1 моль/дм 3 (0,1 н) раствор, удобно готовить из фиксанала.
9.3.8. Хромат калия (К2СrO4), х.ч. или ч.д.а., по ГОСТ 4459-75, раствор с массовой долей 10% и насыщенный раствор, готовят растворением, соответственно, 10 и 38,6 г хромата калия в 90 и 100 см 3 дистиллированной воды.
9.3.9. Нитрат серебра (AgNO3), х.ч. или ч,д.а., по ГОСТ 1277-75, 0,05 или 0,1 моль/дм 3 (0,05 или 0,1н) растворы. Взвешивают на часовом стекле с точностью до 0,1 г 8,5 или 16,99 г нитрата серебра, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см 3 , растворяют в воде и доводят объем жидкости при 20°С до метки. Поправочный коэффициент устанавливают по 0,1 моль/дм 3 (0,1 н) раствору хлорида натрия, приготовленного из фиксанала. Для этого отбирают пипеткой 10 см 3 0,1 моль/дм 3 (0,1 н) раствора хлорида натрия (NаС1), переносят в коническую колбу, добавляют 2-3 кайли индикатора — насыщенного раствора хромата калия (п. 9.3.8) и титруют раствором нитрата серебра до перехода цвета жидкости из чисто желтого со взмученным осадком в красновато-бурый.
Эквивалентная концентрация раствора АgNO3 (H1) рассчитывается исходя из формулы
Н · V = H1 · V1, отсюда Н1 =
где Н – эквивалентная концентрация раствора NаС1;
V — объем раствора NаС1, взятый для титрования, см 3 ;
V1 — объем раствора АgNО3 пошедший на титрование раствора NaCl, см 3 .
Титр раствора АgNО3 рассчитывают по формуле
Т = , (114)
где Э — эквивалент АgNО3, равный 169,89 г;
Н1 — эквивалентная концентрация раствора АgNО3.
Коэффициент поправки в титру раствора АgNО3, рассчитывают по формуле
К = , (115)
где Т — титр раствора АgNО3, г
ТТ — теоретический титр 0,05 моль/дм 3 (0,05 н) или 0,1 моль/дм 3 (0,1 н) раствора равный 0,008495 или 0,016989 г.
9.3.10. Ацетат меди (II), х.ч. или ч.д.а., по ГОСТ 5852-79, насыщенный раствор: 8-9 г ацетата меди (II) растворяют в 100 см 3 дистиллированной воды.
Источник
Как приготовить насыщенный раствор гидроксида бария
Методы приготовления вспомогательных реактивов и растворов, применяемых при анализе
Reagents. Methods for preparation of accessory reagents and solutions used for analysis
____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ4517-87 с ГОСТ 4517-2016 см. по ссылке.
— Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________
Дата введения 1988-07-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством химической промышленности
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29.10.87 N 4093
3. Стандарт полностью соответствует стандарту СЭВ 435-86
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
2.7.1; 2.22.1; 2.51.1; 2.73.1; 2.82.1; 2.140.1; 2.141.1; 2.158.1
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 2008 г.
Настоящий стандарт распространяется на реактивы и устанавливает методы приготовления вспомогательных реактивов, растворов и смесей, применяемых при анализе химических реактивов.
1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
1.1. При приготовлении растворов следует соблюдать требования ГОСТ 27025.
1.2. При приготовлении растворов применяют мерную лабораторную стеклянную посуду (цилиндры, мензурки, колбы, пробирки) по ГОСТ 1770;
стеклянные холодильники по ГОСТ 25336;
тигли, чашки, стаканы, воронки, пробирки из прозрачного кварцевого стекла по ГОСТ 19908;
чашки, тигли фарфоровые, стаканы фарфоровые, воронки Бюхнера (фарфоровые) по ГОСТ 9147;
фильтровальную лабораторную бумагу по ГОСТ 12026;
посуду и оборудование лабораторные стеклянные по ГОСТ 25336;
ареометры общего назначения для измерения плотности жидкости;
весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104*.
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 53228-2008. — Примечание изготовителя базы данных.
1.3. Для приготовления вспомогательных реактивов и растворов применяют реактивы, указанные в нормативно-технической документации (приложение 1).
1.4. Для приготовления растворов применяют реактивы квалификаций химически чистый и чистый для анализа.
При необходимости перед приготовлением растворов реактивы измельчают. Готовые растворы перемешивают и при наличии мути, осадка, хлопьев фильтруют. Фильтрацию проводят, если нет специальных указаний, через обеззоленный фильтр «синяя лента», промытый горячей водой.
1.5. При использовании растворов, хранившихся длительное время, следует убедиться в отсутствии опалесценции, осадка, хлопьев. В противном случае растворы фильтруют или заменяют свежеприготовленными.
1.6. Растворы реактивов хранят в стеклянной посуде с притертыми пробками или в полиэтиленовых флаконах с навинчивающимися крышками при температуре 15-25 °С (если нет других указаний).
1.7. Работу с огнеопасными, взрывоопасными, ядовитыми и летучими веществами проводят в соответствии с требованиями безопасности.
2. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РЕАКТИВОВ И РАСТВОРОВ
2.1. Альдегид салициловый, раствор с массовой долей приблизительно 1% в метаноле
0,10 г салицилового альдегида растворяют в 10,0 см метанола.
Раствор хранят в темном прохладном месте в течение 6 мес. Следует применять только бесцветный раствор.
2.2. Алюминон, раствор с массовой долей приблизительно 0,1%
0,10 г алюминона (C H N O ) растворяют в 100 см воды.
2.3. Амальгама цинка (для восстановления)
2.3.1. Реактивы и растворы
Кислота серная, раствор с массовой долей 5%.
Цинк металлический гранулированный.
Около 3 г цинка нагревают в течение 10 мин на водяной бане в фарфоровой чашке со 100 г ртути и с 3-5 см раствора серной кислоты и затем охлаждают. Амальгаму тщательно промывают водой и в делительной воронке отделяют от твердых кусков сплава ртути и цинка.
Амальгаму цинка готовят под тягой.
Оставшийся в делительной воронке твердый конгломерат цинка и ртути сохраняют, затем снова используют, периодически прибавляя его к отработанной амальгаме.
2.4. Аммиак водный, раствор с массовой долей 10%
425 см водного аммиака с массовой долей 25% и плотностью 0,907 г/см разбавляют водой до 1 дм .
Плотность полученного раствора аммиака с массовой долей 10% — 0,960 г/см . Раствор хранят в полиэтиленовой посуде.
2.5. Аммиак водный, раствор с массовой долей 25%, не содержащий углекислоты
2.5.1. Приготовление из газообразного аммиака
2.5.1.1. Реактивы и растворы
Аммиак (из баллона).
Вода дистиллированная, не содержащая углекислоты; готовят в соответствии с п.2.38.
Натрия гидроксид (натрия гидроокись), раствор с массовой долей 50%; готовят в соответствии с п.2.102.
Раствор готовят насыщением воды, не содержащей углекислоты, газообразным аммиаком на установке, описание которой приведено в приложении 2. Насыщение аммиаком продолжают до получения раствора плотностью 0,907 г/см , что соответствует раствору с массовой долей аммиака 25%. Для получения раствора более высокой концентрации приемник с раствором охлаждают водой со льдом.
2.5.2. Приготовление из водного аммиака
2.5.2.1. Реактивы и растворы
Аммиак водный, раствор с массовой долей 25%.
Вода дистиллированная, не содержащая углекислоты; готовят в соответствии с п.2.38.
Кальция оксид (кальция окись).
500 см водного аммиака помещают в круглодонную колбу вместимостью 1 дм и осторожно прибавляют кашицу, полученную из 10 г оксида кальция и воды, непосредственно перед прибавлением ее к раствору аммиака. Колбу соединяют с вертикально поставленным холодильником, верхний конец которого закрывают трубкой с натронной известью, и оставляют раствор на 18-20 ч. Затем отгоняют аммиак на установке, описание которой приведено в приложении 3, поглощая его водой, не содержащей углекислоты. Насыщение продолжают до получения в приемнике раствора плотностью 0,907 г/см , что соответствует раствору с массовой долей аммиака 25%. Для получения раствора более высокой концентрации приемник с раствором охлаждают водой со льдом.
2.6. Аммония ацетат, раствор с массовой долей 10%
10,0 г ацетата аммония (CH COONH ) растворяют в 90 см воды.
Источник