塩化バリウムまたは BaCl2 は、硫酸イオンを検査するための実験室実験で一般的に使用される白色の結晶塩です。顔料、花火、殺鼠剤の製造にも使用されます。
| IUPAC名 | 塩化バリウム |
| 分子式 | BaCl2 |
| CAS番号 | 10361-37-2 |
| 同義語 | 二塩化バリウム、塩化バリウム二水和物、塩化バリウム(II)、塩化バリウム(2+) |
| インチチ | InChI=1S/Ba.2ClH/h;2*1H/q+2;;/p-2 |
塩化バリウムの配合
塩化バリウムの化学式はBaCl2です。塩化バリウム分子内の原子の数と種類を表します。この式を使用して、モル質量と、物質の特定の質量または体積中の塩化バリウムのモル数を計算できます。この式は、塩化バリウムの分子には 1 つのバリウム原子と 2 つの塩素原子が含まれていることも示しています。
塩化バリウムのモル質量
BaCl2 のモル質量は 208.23 g/mol です。モル質量は、物質 1 モルの質量として定義されます。塩化バリウムの場合、物質 1 モルにはバリウム原子 1 個と塩素原子 2 個が含まれます。モル質量は、化学反応における反応物質と生成物の量を計算するための重要なパラメーターです。化学において溶液の濃度を測定するためにも使用されます。
塩化バリウムの沸点
塩化バリウムの沸点は 1,560 °C (2,836 °F) です。この温度は、塩化バリウムが液体から気体に変化する温度です。塩化バリウムの沸点が高いのは、そのイオン結合構造によるものと考えられます。バリウムカチオンと塩素アニオンの間には強い静電引力があり、結合を破壊して化合物を蒸発させるには大量のエネルギーが必要です。
塩化バリウムの融点
塩化バリウムの融点は 963°C (1765°F) です。この温度は、塩化バリウムが固体から液体に変化する温度です。塩化バリウムの融点が高いのは、そのイオン結合構造によるものとも考えられます。バリウムカチオンと塩素アニオンの間には強い静電引力があり、結合を破壊して化合物を溶かすには大量のエネルギーが必要です。
塩化バリウムの密度 g/ml
塩化バリウムの密度は 3.856 g/cm3 です。密度は、物質の単位体積あたりの質量として定義されます。塩化バリウムはイオン結合構造により比較的密度が高くなります。密度は 1 g/cm3 である水よりも密度が高くなります。
塩化バリウムの分子量
塩化バリウムの分子量は 208.23 g/mol です。分子量は、分子内のすべての原子の原子量の合計です。塩化バリウムの場合、バリウム原子 1 個と塩素原子 2 個の原子量の合計になります。
塩化バリウムの構造
塩化バリウムはイオン性の結晶格子構造を持っています。バリウムカチオン（Ba2+）と塩素アニオン（Cl-）が三次元配列して構成されています。各バリウム カチオンは 8 つの塩素アニオンに囲まれ、各塩素アニオンは 8 つのバリウム カチオンに囲まれています。この構造は、塩化バリウムの高い融点と沸点、水への溶解度などの特性に関与しています。
| 外観 | 白色の結晶固体 |
| 比重 | 3,856 g/cm3 |
| 色 | 無色 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | 208.23 g/モル |
| 密度 | 3,856 g/cm3 |
| 融合点 | 963°C (1765°F) |
| 沸点 | 1,560°C (2,836°F) |
| フラッシュドット | 適用できない |
| 水への溶解度 | 34.0 g/100 mL (0℃) 35.7 g/100 mL (20 ℃) |
| 溶解性 | 水、エタノール、メタノール、アセトンに可溶 |
| 蒸気圧 | 室温では無視できる |
| 蒸気密度 | 適用できない |
| pKa | 適用できない |
| pH | 5.0 – 9.0 (10 g/L、H₂O、20°C) |
塩化バリウムの安全性と危険性
塩化バリウムは、適切に取り扱われ、保管されなかった場合、安全上のリスクを引き起こす可能性があります。腐食性があり、目、皮膚、気道に深刻な刺激を引き起こす可能性があります。また、摂取または吸入すると悪心、嘔吐、下痢を引き起こす可能性があります。塩化バリウムは密閉して、酸化剤や酸から遠ざけて保管してください。取り扱うときは、手袋と保護メガネを着用してください。皮膚や目に入った場合は直ちに洗ってください。飲み込んだ場合は直ちに医師の診察を受けてください。
| ハザードシンボル | 腐食性 |
| セキュリティの説明 | 吸入、摂取、皮膚や目との接触を避けてください。保護服と手袋を着用してください。目に入った場合は、患部を水で洗い流してください。 |
| 国連識別番号 | UN1564 |
| HSコード | 28273990 |
| 危険等級 | 6.1 (有毒物質) |
| 梱包グループ | Ⅱ |
| 毒性 | 非常に有毒です。飲み込むと死亡する可能性があります。 |
塩化バリウムの合成方法
BaCl2 はさまざまな方法で合成できます。
- 1 つの方法は、塩酸に炭酸バリウムを加えて、BaCl2 と二酸化炭素を生成することです。混合物を加熱し、濾過して固体不純物を除去します。次いで、得られた溶液を蒸発させて固体のBaCl2を得る。
- 別の方法には、硫酸バリウムと炭素の間の反応、その後の塩酸との反応が含まれます。この方法では、BaCl2 と硫化水素ガスが発生しますが、これらは除去されます。次いで、得られた溶液を蒸発させて固体のBaCl2を得る。
- 3 番目の方法には、水酸化バリウムと塩酸の反応が含まれます。この方法では、BaCl2 と水が唯一の副生成物として生成されます。
すべての合成方法では、化学物質を安全に取り扱い、適切な保護具を使用する必要があります。 BaCl2 は非常に有毒で腐食性があります。薬剤師と環境の安全を確保するには、適切な安全対策を講じる必要があります。
塩化バリウムの用途
BaCl2 はさまざまな業界でさまざまな用途に使用されます。
- BaCl2 は顔料産業で明るい緑色と淡い緑色の顔料を製造するために使用され、ガラスやセラミックに緑色を与えます。
- 研究所では、溶液中の硫酸イオンの存在を検査したり、水酸化バリウム、炭酸バリウム、硝酸バリウムなどの他の化学物質を合成するための試薬として BaCl2 を使用します。
- BaCl2 は、硫酸イオンと不純物を除去するためにブライン溶液の精製に使用されます。このプロセスは、塩素と苛性ソーダの製造および塩の精製における標準的なプロセスです。
- BaCl2 は、不純物や汚染物質を沈殿させて廃水を処理します。
- BaCl2 は、潤滑剤、はんだ付けプロセスのフラックス、花火の製造における成分として機能し、完成品に緑色を与えます。
全体として、BaCl2 はさまざまな業界で幅広い用途があり、さまざまな化学プロセスにおけるその多用途性と重要性が強調されています。
質問:
塩化バリウムの式は何ですか?
塩化バリウムの式は BaCl2 で、バリウム原子 1 つと塩素原子 2 つを表します。このイオン性化合物は、バリウム原子と塩素原子の間の電子の移動によって形成され、その結果、正に帯電したバリウム イオンと負に帯電した塩化物イオンが形成されます。
塩化バリウムは水に溶けますか?
はい、塩化バリウムは水に溶けます。水に添加すると、その構成イオンであるバリウムイオンと塩化物イオンに解離します。塩化バリウムの水への溶解度は温度とともに増加し、25℃での溶解度は約 360 g/L になります。塩化バリウムの水への溶解度は、バリウムイオンとともに不溶性の沈殿物を形成する可能性がある硫酸イオンなど、溶液中の他のイオンの存在にも影響されます。