Формула фторида бария - структура, свойства, использование, примеры вопросов

Барий, сокращенно «Ba», является элементом 2 группы с атомным номером 56 в периодической таблице. Барий представляет собой плотный щелочноземельный металл, обнаруженный в рудных месторождениях и составляющий 0,05 процента земной коры. Барий и его производные можно найти в природе или изготовить для различных применений. Это серебристо-белый металл, встречающийся в природе в окружающей среде. Его можно найти в смесях с другими соединениями, такими как углерод, кислород и сера. Он чрезвычайно легкий, его плотность вдвое меньше, чем у железа.

Фториды Соединения фтора с различными элементами или группами, особенно соли аниона F– ^, или органические соединения с фтором, присоединенным к алкильной группе. Для профилактики кариеса используют фтор. Он впитывается зубами, укрепляет зубы, противостоит кислотам и помогает блокировать кавитационный эффект бактерий.

фторид бария

Неорганическое химическое соединение фторид бария имеет молекулярную формулу BaF ₂ . Это бесцветное твердое вещество, встречающееся в природе в виде редкого минерала франкдиксонита. Кроме того, он имеет структуру флюорита, а при высоком давлении имеет структуру PbCl ₂ . В воде он нерастворим, как и CaF ₂ . BaF ₂ подвергается коррозии при температуре выше 500 °C из-за влаги, однако его можно использовать при температуре до 800 °C в сухих условиях. Для лучшего понимания формула фторида бария приведена ниже.

Пропускание в вакуумном УФ-спектре ухудшается при длительном воздействии влаги. Однако он менее устойчив к воде, чем фторид кальция, но является наиболее устойчивым из всех оптических фторидов к высокоэнергетическому излучению, несмотря на его более низкий коэффициент пропускания в дальнем ультрафиолетовом диапазоне. Он чрезвычайно твердый, чувствителен к перепадам температур и легко ломается.

Структура фторида бария

Молекулярная формула соединения фторида бария – BaF ₂ . Он имеет следующие химические структуры, доступные в виде изображений, и присутствует в обычном представлении, которое мы обычно используем для органических молекул.

Получение фторида бария

В лаборатории он обычно образуется, когда положительно заряженный атом бария реагирует с двумя отрицательно заряженными атомами фтора, это можно описать как следующую реакцию разложения.

 Ba⁺ + 2 F^–  ⇢  BaF₂

Физические свойства фторида бария

• Фторид бария образует белые кубические кристаллы.
• Показатель преломления этого соединения составляет примерно 1,46 в диапазоне от 700 нм до 5 мкм.
• Температуры плавления и кипения BaF ₂ составляют 1368°С и 2260°С соответственно.
• Плотность фторида бария составляет 4,89 г/см³, а его молярная масса – 175,34 г/моль.
• Он частично растворим в воде.
• Его длительное воздействие влаги может ухудшить его пропускание в УФ-диапазоне.
• BaF ₂ может подвергаться коррозии под воздействием влаги, но в сухой среде может использоваться при температуре до 800 ^o C.

Химические свойства фторида бария

• Когда один моль фторида бария реагирует с двумя молями водного нитрата натрия, он образует один моль нитробарита и два моля водного фторида натрия, что представляет собой реакцию двойного замещения, она выглядит следующим образом.

BaF₂ + 2NaNO₃ ⇢ Ba(NO₃)₂  + 2NaF

• Когда 1 моль фторида бария реагирует с элементом цинка, он образует фторид бария и цинка, что представляет собой реакцию замещения, выражаемую следующим образом.

BaF₂ + 2Zn ⇢ Ba + 2ZnF

• Когда 1 моль фторида бария реагирует с дийодом, он образует иодид бария, иодид бария и фтор, это реакция замещения, выражаемая следующим образом.

 BaF₂  + I₂ ⇢ BaI₂  + 2F

Оптические свойства

Оптические свойства БАФ ₂ :

• Он кажется прозрачным при наблюдении в ультрафиолетовом свете с инфракрасным диапазоном от 150 – 200 нм до 11 – 11,5 мкм.
• Это быстрый и универсальный сканер, используемый для обнаружения рентгеновских лучей, гамма-лучей или высокоэнергетических частиц.
• В отличие от большинства источников света, фторид бария обладает уникальным свойством не излучать ультрафиолетовый свет.
• Также можно обнаружить нейтроны высокой энергии, используя различение формы импульса.

Структура газовой фазы

В газовой фазе молекула BaF ₂ нелинейна и угол F-Ba-F составляет около 108°. Его нелинейность является исключением из теории ВСЕПР. Первый расчет показывает, что это связано с вкладом орбитали (D) оболочки ниже валентной оболочки. Другое предположение состоит в том, что поляризация электронного ядра атома бария вызывает почти тетраэдрическое распределение зарядов, взаимодействующих со связью Ba-F.

Использование фторида бария

• Он также используется в производстве эмалей.
• Он используется в производстве припоя. Он входит в состав покрытий для паяльников и припоев.
• Он в основном используется в окнах для инфракрасной спектроскопии.
• Это используется в области анализа мазута.
• Он также широко используется в оптических приборах.

Примеры проблем

Вопрос 1: растворяется ли фторид бария в воде?

Решение:

Barium fluoride is a colorless, odorless crystal or white powder, sparingly soluble in an aqueous solution. The solutions in which it is soluble are ethanol and methanol. Its solubility in water is 1.58 g/L (10°C) 1.61 g/L (25°C) while the solubility product is 1.84 × 10⁻⁷.

Вопрос 2: Является ли фторид бария солью?

Решение:

Yes, barium fluoride is a salt. Composed of barium (Ba) and fluorine (F), it gives off a powdery white appearance. Other than that, it looks colorless and transparent.   Mineral Frank Dixonite is a solid element that occurs naturally.

Вопрос 3. Является ли BaF ₂ ионным или ковалентным соединением?

Решение:

Barium fluoride is an ionic compound because it is composed of a barium cation with a +2 charge and a fluoride anion with a charge of 1. The molecular formula of this compound is BaF2. It is called an ionic bond because there is no common bond, only the movement of ions.

Вопрос 4: Каково описание фторида бария?

Решение:

Barium Fluoride is an ionic compound of alkali metals and non-metals. They are insoluble in water. The symbol for barium is Ba, which belongs to Group 1, so the cation charge is +2, but fluorine is a non-metal with a charge of -1. Therefore, when calculating the charge, it becomes   (+2) + (–1) = + 1.   Therefore, the cross method (Ba^{2 +}) (F^–) 2 equilibrates the charge  as (1 × (+2)) + (2 × (-1)) = 0. Therefore, the formula is BaF₂.

Вопрос 5: Каковы последствия для здоровья фторидов в питьевой воде?

Решение:

Too high levels of fluoride ions in drinking water can cause dental fluorosis, skeletal fluorosis, arthritis, bone damage, osteoporosis, muscle damage, malaise, joint problems, and chronic problems. 

Вопрос 6: Нужен ли человеческому организму фтор?

Решение:

Fluoride also plays an important role in the mineralization of bones and teeth. This is an important process in keeping bones and teeth strong and strong. In fact, around 99% of the body’s fluoride is stored in bones and teeth. Fluoride is also important in preventing tooth decay.

Вопрос 7: Каково использование соединений фторида бария?

Решение:

Barium fluoride is used as a melt bath for cleaning in metallurgy. It is also used in welding and in the manufacture of masks. It is also used in optics and windows for infrared spectroscopy and fuel oil analysis.