Ba(OH)2는 강염기이다. 물에 용해되면 바륨 이온(Ba2+)과 수산화물 이온(OH-)으로 완전히 해리됩니다. 이러한 완전한 해리로 인해 용액 내 수산화물 이온의 농도가 높아져 pH가 높은 강염기가 됩니다.
뭐, 그냥 간단한 대답이었습니다. 하지만 이 주제에 대해 개념을 매우 명확하게 하기 위해 알아야 할 몇 가지 사항이 더 있습니다.
그럼 바로 시작해 보겠습니다.
기억해야 할 핵심 사항: Ba(OH)2는 강한 염기입니까 아니면 약한 염기입니까?
- Ba(OH)2는 물에서 수산화물 이온(OH-)과 바륨 이온(Ba2+)으로 완전히 해리되어 고농도의 OH- 이온과 강염기성 용액을 생성하는 능력으로 인해 강염기입니다.
- 대조적으로, 약염기는 물에서 부분적으로만 해리되어 수산화물 이온의 농도가 낮아지고 염기성 용액이 약해집니다.
- Ba(OH)2의 강한 염기성으로 인해 Ba(OH)2는 화학 시약, 다른 바륨 화합물 생산의 전구체, 수처리제 및 산성 폐기물 중화용으로 유용합니다.
Ba(OH)2가 왜 강염기인가요?
수산화 바륨(Ba(OH)2)은 수용액에서 수산화물 이온(OH-)과 바륨 이온(Ba2+)으로 완전히 해리되는 능력 때문에 강염기로 간주됩니다.
Ba(OH)2가 물에 용해되면 해리 반응이 일어납니다.
Ba(OH) 2 (s) → Ba 2+ (aq) + 2OH – (aq)
Ba(OH)2의 해리에 의해 방출된 수산화 이온은 Ba(OH)2의 강력한 염기성 특성을 담당합니다. 이러한 수산화물 이온은 물 분자로부터 양성자(H+)를 쉽게 받아들여 용액 내 수산화물 이온 농도를 증가시킵니다. 용액에 고농도의 수산화물 이온이 존재하면 용액이 강염기성이 됩니다.
강염기는 물에 용해되면 거의 완전히 수산화물 이온과 양이온(금속 이온)으로 해리되는 물질입니다. 대조적으로, 약염기는 부분적으로만 해리되어 용액 내 수산화물 이온의 농도가 낮아집니다. 염기의 강도는 물에서 해리되는 정도와 수산화 이온을 생성하는 능력과 관련이 있습니다.
수산화바륨은 강한 기본 특성과 잠재적인 위험으로 인해 일상적인 상황에서 흔히 접할 수 없습니다. 부식성이 매우 강하며 피부에 닿으면 심한 화상을 입을 수 있습니다. 따라서 이러한 견고한 베이스를 다룰 때는 최대한 주의해서 취급하고 안전 지침을 따르는 것이 중요합니다.
Ba(OH)2의 해리는 약염기의 해리와 어떻게 다릅니까?
다음은 Ba(OH)2(강염기)와 “B”로 표시되는 일반적인 약염기의 해리를 비교한 표입니다.
| 물에서의 해리 | Ba(OH)2(강염기) | 약한 염기(B) |
| 화학 방정식 | Ba(OH) 2 (s) → Ba 2+ (aq) + 2 OH – (aq) | B(aq) ⇌ B + (aq) + OH – (aq) |
| 해리 정도 | 거의 완전한 해리 | 부분 해리 |
| 수산화물 이온의 형성 | 고농도의 OH 이온을 생성합니다. | 낮은 농도의 OH 이온을 생성합니다. |
| pH 용액 | 높은 pH의 강염기성 용액을 제공합니다. | 적당한 pH의 약염기성 용액을 제공합니다. |
| 전도도 | 많은 이온으로 인한 높은 전도성 | 이온 수가 적어 전도도가 낮음 |
| 예 | 수산화바륨(Ba(OH)2) | 암모니아(NH3), 아세트산(CH3COOH) |
위 표에서 “B”는 일반적인 약염기를 나타냅니다. 약염기 해리 반응은 이중 화살표(⇌)로 표시되어 평형 반응이고 해리가 부분적임을 나타냅니다.
강한 염기성을 바탕으로 한 Ba(OH)2의 응용
강한 염기성으로 인해 수산화바륨(Ba(OH)2)은 다양한 산업 및 화학 공정에서 다양하게 응용됩니다. 주요 애플리케이션 중 일부는 다음과 같습니다.
- 화학 시약: Ba(OH)2는 일반적으로 실험실 및 화학 산업에서 다양한 화학 반응을 수행하기 위한 고체 기반으로 사용됩니다. 산성 물질을 중화하는 능력은 적정 및 분석 화학에 유용합니다.
- 기타 바륨 화합물 제조: Ba(OH)2는 다른 바륨 화합물 생산에서 전구체 역할을 합니다. 예를 들어 탄산바륨(BaCO3)과 염화바륨(BaCl2)을 생산하는 데 사용됩니다.
- 수처리: Ba(OH)2는 수처리 공정에서 물에서 특정 불순물과 이온을 제거하는 데 사용할 수 있습니다. 이는 수산화물이 침전될 때 철, 망간과 같은 금속의 침전에 기여할 수 있습니다.
- 산성 폐기물 중화: 산업계에서는 다양한 공정 중에 산성 폐기물을 생성합니다. Ba(OH)2를 사용하면 이러한 산성 폐기물을 폐기하기 전에 중화하여 환경 피해를 예방할 수 있습니다.
- 유기 화합물의 합성: 유기 합성에서 Ba(OH)2는 에스테르 및 니트릴의 가수분해와 같은 다양한 반응에서 강염기로 사용될 수 있습니다.
- 촉매 작용: 일부 화학 반응에서 Ba(OH)2는 촉매 역할을 하여 공정에서 소모되지 않고 반응 속도를 높일 수 있습니다.
- 콘크리트 첨가제: 건설 산업에서는 콘크리트의 강도와 내구성을 향상시키기 위해 소량의 Ba(OH)2를 콘크리트 첨가제로 사용할 수 있습니다.
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