Bariumhydroxid

Kristallstruktur
	Kristallstruktur von monoklinem β-Bariumhydroxid; _ Ba2+ 0 _ OH−
Allgemeines
Name	Bariumhydroxid
Andere Namen	Ätzbaryt; Barytwasser (wässr. Lösung);
Verhältnisformel	Ba(OH)2
Kurzbeschreibung	farbloser geruchloser Feststoff
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	241-234-5
ECHA-InfoCard	100.037.470
PubChem	6093286
ChemSpider	26408
Wikidata	Q407605
Eigenschaften
Molare Masse	171,34 g·mol−1; 315,46 g·mol−1 (Octahydrat);
Aggregatzustand	fest
Dichte	4,50 g·cm−3 (wasserfrei); 2,18 g·cm−3 (Octahydrat);
Schmelzpunkt	408 °C (wasserfrei); 78 °C (Octahydrat);
Siedepunkt	Zersetzung bei >600 °C zu Bariumoxid und Wasser
Löslichkeit	wenig in Wasser (72 g·l−1, Octahydrat)
Sicherheitshinweise
H- und P-Sätze	H: 302+332‐314
	P: 260‐280‐301+312+330‐303+361+353‐304+340+312‐305+351+338+310
MAK	0,5 mg·m−3
Toxikologische Daten	308 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	−944,7 kJ/mol
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.; Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Bariumhydroxid, Formel: Ba(OH)₂, ist das Hydroxid des Erdalkalimetalls Barium. Es ist in wässriger Lösung eine starke Base.

Gewinnung und Darstellung

Ausgehend vom Schwerspat (Bariumsulfat) BaSO₄ wird Bariumhydroxid aus Bariumoxid oder Bariumsulfid gewonnen: Bariumoxid reagiert mit Wasser zum Bariumhydroxid:

\mathrm {BaO+H_{2}O\longrightarrow Ba(OH)_{2}}

,

\mathrm {Ba(OH)_{2}+8\ H_{2}O\longrightarrow Ba(OH)_{2}\cdot 8\ H_{2}O}

.

Bariumsulfid reagiert mit Wasser zu Bariumhydroxid und Schwefelwasserstoff:

\mathrm {BaS+2\ H_{2}O\longrightarrow Ba(OH)_{2}+H_{2}S}

.

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Bariumhydroxid ist eine feste, aus farblosen Kristallen bestehende Substanz. Es ist polymorph.^[4] Die α-Phase ist eine Hochtemperaturform; sie kann durch Abschrecken metastabil bei Raumtemperatur erhalten werden. Sie kristallisiert orthorhombisch, Raumgruppe Pnma (Raumgruppen-Nr. 62)Vorlage:Raumgruppe/62, mit den Gitterparametern a = 11,01 Å, b = 16,50 Å und c = 7,095 Å. Die bei Zimmertemperatur stabile β-Form ist monoklin, Raumgruppe P2₁/n (Nr. 14, Stellung 2)Vorlage:Raumgruppe/14.2, mit den Gitterparametern a = 9,409 Å, b = 7,916 Å, c = 6,775 Å und β = 95,81°. Bariumhydroxid bildet drei Hydrate, ein Monohydrat, ein Trihydrat und ein Octahydrat. Die Löslichkeit in Wasser ist stark temperaturabhängig, bei 20 °C lösen sich 56 g/l Wasser, bei 80 °C 947 g/l Wasser. Die wässrige Lösung, auch Barytwasser genannt, reagiert stark alkalisch, da Bariumhydroxid fast vollständig in Ionen dissoziiert. Eine gesättigte Lösung hat einen pH-Wert von 14.

Chemische Eigenschaften

Bariumhydroxid bildet in wässriger Lösung mit Kohlenstoffdioxid oder anderen carbonathaltigen Salzen einen schwer löslichen Niederschlag aus Bariumcarbonat:

\mathrm {Ba(OH)_{2}+CO_{2}\longrightarrow BaCO_{3}\downarrow +H_{2}O}

Es kann so zum qualitativen Nachweis von Carbonationen herangezogen werden.

Verwendung

Glas- und Keramikherstellung. Teilweise als Ersatz für Bariumcarbonat
Wasserenthärtung
Im 18. Jahrhundert in Verbindung mit Ammoniumthiocyanat zur Eisherstellung verwendet, aufgrund der stark endothermen Reaktion. (Reaktion ist exergonisch.)
Zum Nachweis von Kohlenstoffdioxid und Carbonaten
Das Octahydrat kann als Wärmespeicher verwendet werden^[5]

Einzelnachweise

↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k Eintrag zu Bariumhydroxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 20. Januar 2022. (JavaScript erforderlich)
↑ GESTIS-Stoffdatenbank, [1], abgerufen am 21. Februar 2022.
↑ David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-6.
↑ A. Friedrich, M. Kunz, R. Miletich: High-pressure behavior of Ba(OH)₂: Phase transitions and bulk modulus. In: Physical Review, 66, 2002, S. 214103-1–214103-8, doi:10.1103/PhysRevB.66.214103.
↑ Wissenschaft aktuell: Heizen mit flüssigen Salzen

[GESTIS-1] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k Eintrag zu Bariumhydroxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 20. Januar 2022. (JavaScript erforderlich)

[2] GESTIS-Stoffdatenbank, [1], abgerufen am 21. Februar 2022.

[CRC90_5_6-3] David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-6.

[4] A. Friedrich, M. Kunz, R. Miletich: High-pressure behavior of Ba(OH)₂: Phase transitions and bulk modulus. In: Physical Review, 66, 2002, S. 214103-1–214103-8, doi:10.1103/PhysRevB.66.214103.

[5] Wissenschaft aktuell: Heizen mit flüssigen Salzen

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