Фторид бария — свойства, получение и применение

Содержание

Описание
Распространение в природе
Физико-химические свойства
Термодинамические параметры
Растворимость
Методы получения
Химические свойства
Применение
Токсичность

Фторид бария, франкдиксонит) — неорганическое вещество, бариевая соль плавиковой кислоты. Химическая формула — BaF_2.

Фторид бария
Общие
Систематическое наименование	Фторид бария
Традиционные названия	Фторид бария, фтористый барий, фторид бария(2+), франкдиксонит
Хим. формула	BaF₂
Рац. формула	BaF₂
Физические свойства
Молярная масса	175,336 г/моль
Плотность	4,893 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	1368 °C
• кипения	2250 °C
Оптические свойства
Показатель преломления	1,38
Классификация
Рег. номер CAS	7787-32-8
PubChem	62670
Рег. номер EINECS	232-108-0
SMILES	[F-].[F-].[Ba+2]
InChI	1S/Ba.2FH/h;2*1H/q+2;;/p-2 OYLGJCQECKOTOL-UHFFFAOYSA-L
RTECS	CQ9100000
ChemSpider	56421
Безопасность
Предельная концентрация	1 мг/м³ (по фтороводороду)
ЛД₅₀	150 мг/кг
Токсичность	токсичен, весьма едкий, является ирритантом
NFPA 704

Описание

В мелкокристаллическом состоянии белый труднорастворимый в воде порошок. Крупные монокристаллы бесцветны. Весьма токсичен.

Распространение в природе

Фторид бария встречается в природе в виде очень редкого минерала франкдиксонитa.

Физико-химические свойства

Термодинамические параметры

Энтальпия образования (298К): −1187 кДж/моль
Энтропия образования (298К): 96,4 Дж/(моль·К)
Энтальпия плавления: 17,5 кДж/моль
Энтальпия кипения: 271 кДж/моль
Теплоёмкость (298К): 71,0 Дж/(моль·К)

Растворимость

В воде труднорастворим (1,607 г/литр при 20 °C), практически нерастворим в органических растворителях. Растворяется в соляной, азотной и фтористоводородной (плавиковой) кислотах.

Методы получения

В лаборатории обычно получают растворением карбоната бария (BaCO₃) в плавиковой кислоте.
В природе фторид бария встречается крайне редко, поэтому для промышленного синтеза используют реакцию BaCO₃ с HF или NH₄HF₂.

Химические свойства

В водном растворе диссоциирует на ионы:

{mathsf {BaF_{2}rightleftarrows Ba^{{2+}}+2F^{-}}}

При температуре 500 °C гидролизуется парами воды.
C HF образует термически неустойчивые гидрофториды.

Применение

Компонент эмалей, защитных покрытий, стёкол.
В металлургии в качестве флюса.
Благодаря прозрачности для света от ультрафиолетового излучения до ближнего инфракрасного излучения из крупных монокристаллов изготавливают линзы и призмы для ИК-оптики и лазеров.
Из-за анизотропии нелинейной оптической восприимчивости третьего порядка кристалл фторида бария широко применяется для улучшения временного контраста (и других характеристик) фемтосекундных лазерных импульсов в процессе нелинейной генерации кросс-поляризационного излучения (XPW generation).
Монокристаллы используются в качестве подложек для эпитаксиальных плёнок в полупроводниковой промышленности.
Материал для просветляющих покрытий.
Легированные монокристаллы используются в качестве сцинтилляторов для регистрации ионизирующих излучений.
Сорбент при очистке UF₆.

Токсичность

Вещество очень ядовито. ПДК в воздухе производственных помещений до 1 мг/м³ (с обязательным контролем по ионам фтора. ЛД50 для крыс при пероральном введении составляет около 150 мг/кг.

В соответствии с ГОСТ 12.1.005-76 фторид бария(2+) относится ко II классу токсичности.