Отримання хлориду барію - курсовий проект

Отримання хлориду барію

Хлористий барій знайшов широке застосування в промисловості і сільському господарстві.

У сільському господарстві хлористий барій застосовується в якості отрути для боротьби з шкідниками польових, городніх і садових культур. Водні розчини, що містять 3-5% хлористого барію, є кишковим отрутою для багатьох шкідників, наприклад шкідників цукрових буряків (бурякового довгоносика), бавовнику, овочевих культур, виноградної лози, ягідних і плодових культур, конюшини, люцерни та інших польових трав. При обприскуванні заражених рослин розчинами BaCl2 шкідники гинуть, і рослини можуть нормально розвиватися.

У промисловості хлорид барію застосовують для отримання інших сполук барію - сульфату, карбонату, нітрату, хромату, гідроксиду.

У металургії хлористий барій застосовується для отримання металевого барію електролізом розплаву або дистиляцією приготовленої з BaCl2 амальгами барію. Розплави хлориду барію з хлоридами лужних і лужноземельних металів використовуються при відпустці і загартуванню стали, а в електролітичних гартівних печах як покриття, що запобігає гартувати інструмент від окислення. При електролітичному виробництві магнію в електроліт в якості флюсу додають BaCl2.

В водо- і рассолоочістке в деяких випадках за допомогою хлориду барію осаджують сульфати, наприклад для очищення котельні води і розсолів від іона SO42-, а так само при отриманні деяких рідкісних металів (наприклад радію) в якості соосадітеля при виділенні їх солей з розчинів.

У хімічній промисловості хлористий барій застосовується для виробництва різних фарб: баритовой жовтої, баритовой кассільской зелені, фарблака, крона і ін.

У камвольному виробництві хлорид барію застосовують при фарбуванні вовни, а в шкіряному - для обважнення і освітлення різних видів шкіри.

У керамічному виробництві BaCl2 використовують при виготовленні глазурі і для запобігання вицвітання керамічних виробів.

В обмежених кількостях хлорид барію застосовується в поліграфічній, хіміко-фармакологічної промисловості, в скляному справі і піротехніку. [1]

1. Характеристика хлориду барію

.1 Основні властивості

хімічний відхід виробництво технологічний

Хлористий барій BaCl2 представляє собою кристалічну речовину білого кольору. Хлористий барій ВаС12 2Н20 кристалізується з водних розчинів з двома молекулами води у вигляді безбарвних пластинок з щільністю 3,05 г ./см3. Кристали не змінюються на повітрі. При нагріванні вище 113 хлористий барій втрачає кристалізаційну воду і перетворюється в білий порошок. Безводний має щільність 3,86 м / см3 і плавиться при 962.

Хлористий барій добре розчиняється в воді, з підвищенням температури його розчинність збільшується. Насичений водний розчин містить при 0 - 24,0%, при 100-37,0% ВаС12. Водні розчини, що містять ВаС12 і Ва (ОН) 2, мають гарні буферними властивостями в області рН = 13,62 - 13,82. У спирті і кислотах розчиняється гірше, ніж у воді. У присутності НСl і особливо СаС12 розчинність ВаС12 в воді різко зменшується. Водні розчини хлористого барію мають гірко-солоний смак і отруйні для людей, тварин і комах.

Молекулярна маса (в а.е.м.): 208,3

Температура плавлення (Вс): 960

Розчинність (в 100 р рідини):

етанол: не розчинний

Щільність: 3,92 (20C, г / см3)

Стандартна ентальпія утворення ΔH (298К, кДж / моль): - 860,1 (т)

Стандартна енергія Гіббса освіти ΔG (298К, кДж / моль): -810,9 (т)

Стандартна ентропія освіти S (298К, Дж / мольK): 126 (т)

Стандартна мольна теплоємність Cp (298К, Дж / мольK): 75,3 (т)

1.2 Вимоги до якості

Технічний хлористий барій виробляється трьох сортів і відповідно до ГОСТ 742 повинен відповідати наступним вимогам:

Хлористий барій не повинен містити вільної кислоти. При тривалому зберіганні технічний продукт кілька злежується, що пояснюється присутністю в ньому гігроскопічних домішок, особливо хлористого кальцію. Хлористий барій упаковують в дерев'яні сухотарние бочки, викладені зсередини папером.

2. Методи отримання

З багатьох способів отримання хлориду барію найбільше промислове поширення набули солянокислотного і хлоркальциевого способи. Хлорнатрієвої, хлораммоніевий, хлормагніевий, хлорний і інші способи отримання хлориду барію не мають широкого застосування, хоча деякі з них в певних умовах використовуються або можуть бути ефективно використані.

В основі цього методу лежить реакція:

BaS + 2HСl = BaCl2 + H2S (2.1)

Охолоджений плав сірчистого барію розмелюють в кульової або трубчастої млині і направляють на розкладання соляною кислотою. При розмелі плаву в млинах мокрого помелу вивантажуваний з печі плав не охолоджує, а надходить по жолобу в млин, в яку подається вода або слабкий щел