باریوم هیدروکسید قطران شیمی
باریم هیدروکسید (Barium Hydroxide) به دلیل خواص منحصر به فرد خود، جایگاه ویژهای دارد. این ترکیب که ممکن است به اندازه سود سودآور یا هیدروکسید سدیم شناختهشده نباشد، در کاربردهای تخصصی و کلیدی، عملکردی بینظیر از خود نشان میدهد. از تیتراسیونهای دقیق آزمایشگاهی گرفته تا تولید شیشههای خاص، باریم هیدروکسید نقشی حیاتی ایفا میکند.
در این مقاله جامع از فروشگاه مواد شیمیایی شیمی دان، قصد داریم به کاوش عمیق در دنیای این ماده شیمیایی مهم بپردازیم. ما به بررسی کامل خواص فیزیکی و شیمیایی آن، کاربردهای گسترده در صنعت و آزمایشگاه، مزایا و معایب استفاده از آن و مهمتر از همه، نکات حیاتی ایمنی خواهیم پرداخت. اگر شما یک پژوهشگر، یک مهندس شیمی یا کسی هستید که به دنبال خرید مواد شیمیایی باکیفیت و آگاهی کامل برای پروژههای خود هستید، این راهنما یک منبع کامل و ضروری برای شما خواهد بود.
باریم هیدروکسید چیست؟ تعریفی جامع و کاربردی
باریم هیدروکسید با فرمول شیمیایی Ba(OH)₂، یک ترکیب غیرآلی و یکی از قویترین بازهای خانواده فلزات قلیایی خاکی (گروه ۲ جدول تناوبی) است. این ماده به دو شکل اصلی وجود دارد که هر کدام کاربردهای خاص خود را دارند:
باریم هیدروکسید بیآب
این شکل یک پودر سفید رنگ است که به دلیل واکنشپذیری بالا با رطوبت هوا، به ندرت در شرایط آزمایشگاهی و صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد و بیشتر به عنوان یک ماده واسطه شیمیایی شناخته میشود.
باریم هیدروکسید اُکتاهیدرات
با فرمول شیمیایی Ba(OH)₂·8H₂O، این شکل رایجترین، پایدارترین و در دسترسترین شکل این ماده در شرایط استاندارد است. اُکتاهیدرات به صورت کریستالهای سفید، بیشکل و صفحهای دیده میشود که به راحتی در آب حل میشوند.
نکته کلیدی که باریم هیدروکسید را از بسیاری از هیدروکسیدهای همگروه خود مانند هیدروکسید کلسیم (آهک سوزانده) یا هیدروکسید منیزیم متمایز میکند، حلالیت بسیار بالای آن است. برخلاف بسیاری از هیدروکسیدهای گروه ۲ که به سختی در آب حل میشوند، باریم هیدروکسید به خوبی در آب حل شده و محلول قلیایی بسیار قویای ایجاد میکند. این ویژگی منحصر به فرد، فصل مشترک اکثر کاربردهای کلیدی آن است. جالب است بدانید که حلالیت این ماده در آب گرم به مراتب بیشتر از آب سرد است (حدود ۵.۹ گرم در ۱۰۰ میلیلیتر آب سرد در برابر ۷۸.۱ گرم در ۱۰۰ میلیلیتر آب جوش). این وابستگی شدید به دما، ویژگی که در برخی کاربردهای صنعتی و آزمایشگاهی برای تبلور مجدد و خالصسازی از آن بهرهبرداری میشود.
برای مشاهده مشخصات فنی دقیق و خرید باریم هیدروکسید با گریدهای مختلف (صنعتی و آزمایشگاهی)، میتوانید به صفحه اختصاصی این محصول در وبسایت شیمی دان مراجعه کرده و از مشاوره تخصصی کارشناسان ما بهرهمند شوید.
بررسی جامع خواص فیزیکی و شیمیایی باریم هیدروکسید
درک عمیق خواص یک ماده، کلید استفاده صحیح، ایمن و بهینه از آن است. باریم هیدروکسید مجموعهای از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی دارد که آن را به یک گزینه خاص و کاربردی تبدیل کرده است. درک این تفاوتهای شیمیایی و فیزیکی به ما کمک میکند تا چرا این ماده برای کاربردهای خاصی انتخاب اول است.
خواص فیزیکی
باریم هیدروکسید اُکتاهیدرات به صورت جامد سفید رنگ و کریستالی است. این ماده طعمی قلیایی و تلخ دارد (که به هیچ وجه نباید آن را چشید) و در صورت تماس با پوست، حس لیزندگی و صابونی ایجاد میکند که نشانه واکنش با چربیهای پوست و شروع فرآیند صابونسازی است.
مهمترین ویژگی فیزیکی آن، حلالیت بالا در آب است. این ویژگی آن را برای تهیه محلولهای باز غلیظ و شفاف ایدهآل میسازد، برخلاف سوسپانسیونهای شیری هیدروکسید کلسیم. با این حال، این ماده خاصیت هیگروسکوپی (جذب رطوبت از هوا) نیز دارد و به راحتی دیاکسید کربن (CO₂) موجود در هوا را جذب کرده و به کربنات باریم (BaCO₃)، یک پودر سفید رنگ و نامحلول، تبدیل میشود. واکنش آن به صورت زیر است: Ba(OH)₂ + CO₂ → BaCO₃↓ + H₂O به همین دلیل، نگهداری آن در ظروف دربسته و محیطی با هوای کم CO₂ برای حفظ خلوص و جلوگیری از تشکیل رسوبات ناخواسته، اهمیت زیادی دارد.
خواص شیمیایی
باریم هیدروکسید یک باز قوی است. در آب، به طور کامل یونیزه شده و یونهای باریم (Ba²⁺) و هیدروکسید (OH⁻) را آزاد میکند. این ویژگی باعث میشود که به طور گسترده در واکنشهای خنثیسازی اسیدها استفاده شود.
واکنشهای مشخص باریم هیدروکسید
واکنش با اسیدها
مانند هر باز دیگری، با اسیدها واکنش داده و نمک و آب تولید میکند. برای مثال، در واکنش با اسید کلریدریک، کلرید باریم (BaCl₂) محلول و آب تشکیل میشود: Ba(OH)₂ + 2HCl → BaCl₂ + 2H₂O
واکنش با دیاکسید کربن
همانطور که ذکر شد، این واکنش منجر به تشکیل رسوب سفید رنگ کربنات باریم میشود. این واکنش به عنوان یک آزمون ساده و کیفی برای تشخیص وجود CO₂ در گازها استفاده میشود.
واکنش با نمکهای آمونیوم
هنگامی که باریم هیدروکسید با نمکهای آمونیوم حرارت داده میشود، گاز آمونیاک (NH₃) با بوی تند و مشخص خود آزاد میشود. این نیز یک واکنش آزمایشگاهی کلاسیک برای شناسایی یونهای آمونیوم است: Ba(OH)₂ + 2NH₄Cl → BaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O
تشکیل رسوبات سولفات
واکنش باریم هیدروکسید با هر منبع سولفات (مانند اسید سولفوریک یا سولفات سدیم) منجر به تشکیل رسوب سفید رنگ سولفات باریم (BaSO₄) میشود که به دلیل عدم حلالیت فوقالعاده بالایش، در آنالیزهای شیمیایی وزشی (Gravimetric Analysis) اهمیت زیادی دارد. Ba(OH)₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2NaOH
این خواص شیمیایی، باریم هیدروکسید را به یک ابزار قدرتمند در آزمایشگاههای آنالیز و فرآیندهای شیمیایی تبدیل کرده است.
کاربردهای کلیدی باریم هیدروکسید در صنعت و آزمایشگاه
کاربردهای وسیع باریم هیدروکسید مستقیماً از خواص منحصر به فرد آن، یعنی حلالیت بالا و بازی قوی، نشأت میگیرد. این ماده در حوزههای مختلفی نقشی حیاتی ایفا میکند.
تیتراسیون آنالیتیکی (Analytical Titration)
یکی از مهمترین و تخصصیترین کاربردهای باریم هیدروکسید، در آنالیز حجمی (تیتراسیون) است. به دلیل حلالیت بالا، این ماده برای تهیه محلول استاندارد اولیه (Primary Standard) برای تیتر کردن اسیدهای ضعیف، به خصوص اسیدهای آلی، ایدهآل است. نقطه پایانی (End Point) در تیتراسیون با باریم هیدروکسید معمولاً بسیار واضح و تیز است که به دقت بالای اندازهگیری کمک میکند. مزیت آن بر سود سودآور (NaOH) این است که NaOH به راحتی CO₂ هوا را جذب کرده و غلظتش تغییر میکند، در حالی که این اثر در Ba(OH)₂ کمتر مشکلساز است زیرا کربنات تشکیل شده رسوب میکند. تهیه نشت باریم برای تعیین غلظت اسیدها یکی از کاربردهای کلاسیک در شیمی تجزیه است.
سنتز شیمیایی و تولید سایر ترکیبات باریم
باریم هیدروکسید به عنوان یک ماده اولیه کلیدی برای تولید سایر ترکیبات مهم باریم عمل میکند. با کنترل واکنشهای شیمیایی آن، میتوان ترکیباتی مانند کربنات باریم (BaCO₃)، نیترات باریم (Ba(NO₃)₂) و مهمتر از همه، سولفات باریم (BaSO₄) را تولید کرد. سولفات باریم به دلیل عدم حلالیت و پایداری بالا، کاربردهای زیادی در صنعت رنگ، لاستیک و همچنین در تصویربرداری پزشکی (به عنوان ماده حاجب) دارد.
تولید شیشه و سرامیک
در صنعت شیشه، از باریم هیدروکسید (یا اکسید باریم حاصل از آن) برای تولید انواع خاصی از شیشههای اپتیکی و شیشههای مقاوم در برابر اشعه ایکس استفاده میشود. افزودن ترکیبات باریم به شیشه، ضریب شکست نور آن را افزایش داده و آن را برای کاربردهای لنزهای پیشرفته، تجهیزات علمی و پنجرههای محافظ در برابر تشعشع مناسب میسازد.
صنعت پلیمر و رزین
این ماده در برخی فرآیندهای پلیمراسیون، به عنوان کاتالیزور یا تثبیتکننده استفاده میشود. به ویژه در تولید رزینهای فنولیک و پلیاستر، باریم هیدروکسید میتواند به کنترل واکنش و بهبود خواص نهایی پلیمر کمک کند. همچنین در تولید برخی پلاستیکهای مقاوم به حرارت (مانند PVC) به عنوان تثبیتکننده کاربرد دارد.
تصفیه آب و فرآیندهای شیمیایی
در برخی فرآیندهای تصفیه آب صنعتی، از باریم هیدروکسید برای حذف یونهای سولفات از طریق رسوبدهی به صورت سولفات باریم استفاده میشود. همچنین به عنوان یک تنظیمکننده قدرتمند pH در سیستمهای شیمیایی مختلف به کار میرود.
تولید روانکنندهها (Lubricants)
ترکیبات پیچیدهای به نام سولفوناتهای باریم که به عنوان افزودنی در روانکنندههای extreme-pressure (EP) استفاده میشوند، اغلب از باریم هیدروکسید به عنوان ماده اولیه برای سنتز خود بهره میبرند. این روانکنندهها در گریسها و روغنهای صنعتی سنگین کاربرد دارند.
خرید مطمئن باریم هیدروکسید از فروشگاه شیمی دان
با توجه به کاربردهای تخصصی و خطرات ناشی از ناخالصی، تامین باریم هیدروکسید از یک منبع معتبر، امری حیاتی است. فروشگاه مواد شیمیایی شیمی دان با درک اهمیت این موضوع، انواع گریدهای باریم هیدروکسید را با تضمین کیفیت و خلوص بالا عرضه میکند. اگر به دنبال خرید مواد شیمیایی برای تحقیقات یا خط تولید خود هستید، شیمی دان یک همراه قابل اعتماد است.
چرا شیمی دان را برای خرید باریم هیدروکسید انتخاب کنید؟
کیفیت و خلوص تضمین شده
تمام محصولات دارای آنالیز معتبر (Certificate of Analysis) هستند تا از دقت نتایج آزمایشگاهی و عملکرد فرآیندهای صنعتی شما اطمینان حاصل شود.
مشاوره تخصصی رایگان
کارشناسان ما به شما کمک میکنند تا گرید مناسب (آزمایشگاهی یا صنعتی) را بر اساس نیاز دقیق خود انتخاب کرده و نکات ایمنی را به طور کامل آموزش دهند.
بستهبندی ایمن و استاندارد
محصولات در بستهبندیهای مقاوم و ایمن عرضه میشوند تا خطرات ناشی از حمل و نقل به حداقل برسد.
ارسال سریع و مطمئن
سفارش شما در کوتاهترین زمان ممکن و با رعایت اصول ایمنی به سراسر کشور ارسال میگردد.
برای استعلام قیمت و ثبت سفارش، به صفحه خرید باریم هیدروکسید در وبسایت ما مراجعه کرده و یا با کارشناسان فروش تماس بگیرید.
بیشتر بدانید
برای گسترش اطلاعات خود، میتوانید مقالات و محصولات مرتبط زیر را در سایت فروشگاه مواد شیمیایی شیمی دان مطالعه کنید:
پتاس هیدروکسید (KOH): باز قوی دیگر با کاربردهای متنوع.
کلسیم هیدروکسید: آهک سوزانده و کاربردهای ساختمانی آن.
نکات ایمنی حیاتی در کار با باریم هیدروکسید
باریم هیدروکسید به دلیل همزمان داشتن خاصیت خورندگی و سمیت، یکی از خطرناکترین مواد شیمیایی رایج در آزمایشگاههاست. رعایت دقیق اصول ایمنی غیرقابل مذاکره است. هر فروشگاه مواد شیمیایی معتبری، بر اهمیت این موضوع تاکید دارد.
خطرات اصلی:
سمیت حاد
بلع یا استنشاق گردد این ماده میتواند مسمومیت شدید و حتی مرگبار ایجاد کند. توجه کنید که سولفات باریم (BaSO₄) که در پزشکی استفاده میشود نامحلول و بیخطر است، اما سایر ترکیبات محلول باریم مانند هیدروکسید و کلراید آن بسیار سمی هستند.
خورندگی
تماس با پوست و چشم باعث سوختگی شیمیایی شدید میشود.
سمیت تنفسی
استنشاق گرد یا غبار آن میتواند باعث تحریک شدید ریهها و مشکلات تنفسی شود.
نگهداری و حمل و نقل
ماده را در ظروف دربسته و مقاوم در برابر رطوبت نگهداری کنید.
آن را دور از اسیدها، مواد اکسیدکننده و منابع غذایی نگهداری نمایید.
برچسبگذاری ظروف با ذکر خطر سمیت و خورندگی الزامی است.
اقدامات اضطراری
تماس با پوست یا چشم
فوراً محل را با آب فراوان به مدت حداقل ۱۵ دقیقه شستشو داده و فوراً به پزشک مراجعه کنید.
بلعیدن
به هیچ وجه استفراغ نکنید، زیرا میتواند باعث سوختگی مجدد مری شود. دهان فرد را با آب شستشو داده و فوراً به اورژانس پزشکی اطلاع دهید. حتماً به کادر درمان بگویید که ماده مسمومکننده "باریم هیدروکسید" بوده است.
دفع پسماند
پسماندهای حاوی باریم هیدروکسید نباید به سیستم فاضلاب شهری تخلیه شوند. آنها باید با یک اسید رقیق خنثی شده و سپس یونهای باریم باید به صورت رسوب سولفات باریم (BaSO₄) غیر سمی درآورده و طبق مقررات دفع زبالههای hazardous دفع شوند.
مقایسه باریم هیدروکسید و هیدروکسید کلسیم
یکی از مقایشهای رایج در شیمی، بین باریم هیدروکسید و هیدروکسید کلسیم (آهک سوزانده) است. هر دو از گروه فلزات قلیایی خاکی هستند، اما تفاوتهای عملی آنها بسیار چشمگیر است و انتخاب بین آنها کاملاً به کاربرد مورد نظر بستگی دارد.
حلالیت
این بزرگترین و مهمترین تفاوت است. باریم هیدروکسید به راحتی در آب حل میشود، در حالی که هیدروکسید کلسیم تقریباً نامحلول است (حدود ۱.۵ گرم در لیتر آب). به همین دلیل، Ba(OH)₂ برای تهیه محلولهای باز غلیظ و شفاف و تیتراسیونهای دقیق استفاده میشود، در حالی که Ca(OH)₂ بیشتر برای کاربردهای جامد مانند گچکاری، خنثیسازی خاک و تنظیم pH در مقیاس بزرگ (جایی که حلالیت بالا لازم نیست) کاربرد دارد.
هزینه و سمیت
ترکیبات کلسیم به مراتب ارزانتر و کمخطرتر از ترکیبات باریم هستند. یونهای باریم محلول سمی هستند و میتوانند باعث مشکلات قلبی-عروقی و گوارشی جدی شوند، در حالی که یونهای کلسیم برای بدن ضروری و بیخطرند. این تفاوت، انتخاب بین این دو را در کاربردهای صنعتی و تجاری به شدت تحت تأثیر قرار میدهد.
قدرت بازی
هر دو بازهای قوی هستند، اما به دلیل حلالیت بسیار بالاتر باریم هیدروکسید، میتوان محلولهای قلیایی بسیار غلیظتری از آن تهیه کرد که این موضوع در برخی فرآیندهای صنعتی حیاتی است.
به طور خلاصه، برای کاربردهای دقیق آزمایشگاهی و صنعتی که به یک محلول باز قوی و شفاف نیاز دارید، باریم هیدروکسید انتخاب است. برای کاربردهای ساختمانی، کشاورزی و تصفیه فاضلاب در مقیاس بزرگ، هیدروکسید کلسیم گزینه اقتصادی و مناسبتری است.
مزایا و معایب استفاده از باریم هیدروکسید
مانند هر ماده شیمیایی دیگری، استفاده از باریم هیدروکسید نیز دارای نقاط قوت و ضعف خاصی است که آگاهی از آنها برای انتخاب درست ماده و بهینهسازی فرآیند ضروری است.
مزایا
حلالیت بسیار بالا
این ویژگی آن را برای کاربردهایی که به محلولهای باز غلیظ و شفاف نیاز دارند، منحصر به فرد میکند.
باز قوی
به طور کامل در آب یونیزه شده و برای خنثیسازی اسیدها بسیار کارآمد است.
تشکیل رسوبات مفید
توانایی تشکیل رسوبات نامحلول و با خلوص بالا مانند سولفات باریم، آن را برای آنالیزهای وزشی (Gravimetric Analysis) و تصفیههای انتخابی ارزشمند میسازد.
پایداری نسبی
در مقایسه با سود سودآور، کمتر مستعد جذب CO₂ و تغییر غلظت است، زیرا کربنات تشکیل شده به صورت رسوب از محلول خارج میشود.
معایب
سمیت
این بزرگترین نقطه ضعف آن است. ترکیبات محلول باریم برای انسان و حیوانات سمی هستند. مکانیسم سمیت آن مربوط به توانایی یونهای Ba²⁺ در مسدود کردن کانالهای پتاسیم در غشای سلولی است که منجر به اختلال در عملکرد عضلات و سیستم قلبی میشود. این موضوع نیازمند رعایت اصول ایمنی بسیار سختگیرانه است.
هزینه
در مقایسه با بازهای رایج صنعتی مانند سود سودآور (NaOH) یا هیدروکسید کلسیم، باریم هیدروکسید گرانتر است.
خورندگی
مانند تمام بازهای قوی، این ماده نیز به شدت خورنده است و میتواند به پوست، چشم و دستگاه تنفسی آسیب برساند.
کلام آخر
باریم هیدروکسید مادهای است که دو روی یک سکه را به خوبی نشان میدهد: از یک سو، قدرت و کارایی فوقالعادهای در کاربردهای تخصصی شیمیایی دارد و از سوی دیگر، خطرات جدی ناشی از سمیت و خورندگی آن را به همراه دارد. این ویژگیهای متضاد، استفاده از آن را محدود به حوزههایی میکند که مزایای آن به وضوح بر معایب آن غلبه میکند.
درک عمیق خواص، کاربردها و به ویژه نکات ایمنی این ماده، به پژوهشگران و مهندسان اجازه میدهد تا به صورت ایمن و کارآمد از پتانسیل آن بهرهبرداری کنند. فروشگاه مواد شیمیایی شیمی دان با ارائه محصولات باکیفیت و تاکید بر مشاوره تخصصی، تلاش میکند تا این فرآیند را برای متخصصان ایرانی هموارتر و ایمنتر سازد.
سوالات متداول درباره باریم هیدروکسید
مهمترین کاربرد باریم هیدروکسید چیست؟
مهمترین کاربرد تخصصی آن، در تیتراسیونهای آنالیتیکی برای تعیین غلظت اسیدها، به خصوص اسیدهای ضعیف، به دلیل حلالیت بالا و تشکیل نقطه پایانی واضح است.
آیا باریم هیدروکسید خطرناک است؟
بله، بسیار خطرناک است. این ماده هم خورنده و هم به شدت سمی است. تماس با آن یا بلعیدنش میتواند عواقب جدی داشته باشد.
تفاوت اصلی باریم هیدروکسید و هیدروکسید کلسیم در چیست؟
مهمترین تفاوت در حلالیت آنهاست. باریم هیدروکسید بسیار محلول است و برای محلولهای آبی استفاده میشود، در حالی که هیدروکسید کلسیم تقریباً نامحلول است و کاربردهای فیزیکی (مانند گچ) دارد.
باریم هیدروکسید را چگونه باید نگهداری کرد؟
در ظروف دربسته و ضد رطوبت، در مکانی خشک و خنک و به دور از اسیدها و مواد غذایی نگهداری شود.
از کجا میتوانم باریم هیدروکسید با خلوص بالا تهیه کنم؟
شما میتوانید برای خرید مواد شیمیایی از جمله باریم هیدروکسید با خلوص تضمین شده و دریافت مشاوره فنی، به فروشگاه مواد شیمیایی شیمی دان مراجعه کنید.