Fluorid barnatý - Barium fluoride

Fluorid barnatý
BaF2-crystal.jpg
Fluorit-unit-cell-3D-ionic.png
Identifikátory
3D model (JSmol )
ChemSpider
Informační karta ECHA100.029.189 Upravte to na Wikidata
Číslo RTECS
  • CQ9100000
UNII
Vlastnosti
BaF2
Molární hmotnost175,324 g / mol[1]
Vzhledbílé krychlové krystaly[1]
Hustota4,893 g / cm3[1]
Bod tání 1368 ° C (2494 ° F; 1641 K) [1]
Bod varu 2260 ° C (4100 ° F; 2530 K) [1]
1,58 g / l (10 ° C)
1,61 g / l (25 ° C)[2]
Rozpustnostrozpustný v methanolu, ethanol
-51·10−6 cm3/ mol[3]
Tepelná vodivost10,9 W / (m · K)[4]
1,557 (200 nm)
1,4744 (589 nm)
1,4014 (10 µm)[5]
Struktura[6]
Fluorit (krychlový), cF12
Fm3m, č. 225
A = 0,62 nm
4
Termochemie[7]
71,2 J / (mol · K)
96,4 J / (mol · K)
-1207,1 kJ / mol
-1156,8 kJ / mol
Nebezpečí
Hlavní nebezpečíToxický
Bezpečnostní listPubChem
Piktogramy GHSGHS07: Zdraví škodlivý
Bod vzplanutíNehořlavé
Smrtelná dávka nebo koncentrace (LD, LC):
250 mg / kg, orálně (potkan)
Související sloučeniny
jiný anionty
Chlorid barnatý
Bromid barnatý
Jodid barnatý
jiný kationty
Fluorid berylnatý
Fluorid hořečnatý
Fluorid vápenatý
Fluorid strontnatý
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Fluorid barnatý (BaF2) je anorganická sloučenina se vzorcem BaF2. Je to bezbarvá pevná látka, která se v přírodě vyskytuje jako vzácný minerál frankdicksonite.[8] Za standardních podmínek přijímá fluorit konstrukce a při vysokém tlaku PbCl2 struktura.[9] Jako CaF2, je odolný vůči a nerozpustný ve vodě.

Nad ca. 500 ° C, BaF2 je korodován vlhkostí, ale v suchém prostředí jej lze použít až do 800 ° C. Dlouhodobé vystavení vlhkosti zhoršuje přenos v vakuové UV rozsah. Je méně odolný vůči vodě než fluorid vápenatý, ale je nejodolnější ze všech optických fluoridů vůči vysokoenergetickému záření, i když jeho daleko ultrafialová propustnost je nižší než u ostatních fluoridů. Je to docela těžké, velmi citlivé na tepelný šok a zlomeniny docela snadno.

Optické vlastnosti

Fluorid barnatý je transparentní z ultrafialový do infračervený od 150–200 nm na 11–11,5 µm. Používá se v oknech pro infračervená spektroskopie, zejména v oblasti analýzy topného oleje. Své propustnost při 200 nm je relativně nízká (0,60), ale při 500 nm stoupá na 0,96–0,97 a zůstává na této úrovni do 9 µm, poté začíná klesat (0,85 pro 10 µm a 0,42 pro 12 µm). Index lomu je přibližně 1,46 od 700 nm do 5 um.[10]

Fluorid barnatý je také běžný, velmi rychlý (jeden z nejrychlejších) scintilátory pro detekci Rentgenové záření, gama paprsky nebo jiné vysoce energetické částice. Jednou z jeho aplikací je detekce 511 keV gama fotony v pozitronová emisní tomografie. Reaguje také na částice alfa a beta, ale na rozdíl od většiny scintilátorů nevyzařuje ultrafialové světlo.[11] Lze jej také použít k detekci vysokoenergetických (10–150 MeV) neutrony, používající techniky diskriminace tvaru pulzu k jejich oddělení od současně se vyskytujících gama fotonů.

Fluorid barnatý se používá jako a předběžně uklidňující agent a v smalt a výroba skleněných frit. Jeho další použití je při výrobě svařování agenti (přísada do některých tavidla, složka nátěrů pro svařovací tyče a ve svařovacích prášcích). Používá se také v hutnictví jako roztavená lázeň pro rafinaci hliník.

Struktura plynné fáze

V parní fázi BaF2 molekula je nelineární s úhlem F-Ba-F přibližně 108 °.[12] Jeho nelinearita porušuje Teorie VSEPR. Výpočty Ab initio naznačují, že jsou odpovědné příspěvky d orbitalů v plášti pod valenčním pláštěm.[13] Dalším návrhem je, že polarizace elektronového jádra atomu baria vytváří přibližně čtyřboké rozdělení náboje, které interaguje s vazbami Ba-F.[14]

Reference

  1. ^ A b C d E Haynes, str. 4.49
  2. ^ Haynes, str. 5,167
  3. ^ Haynes, str. 4.126
  4. ^ Haynes, str. 12,222
  5. ^ Haynes, str. 10,248
  6. ^ Hohnke, D. K .; Kaiser, S. W. (1974). "Epitaxní PbSe a Pb1 − xSXSe: Růst a elektrické vlastnosti ". Journal of Applied Physics. 45 (2): 892–897. Bibcode:1974JAP .... 45..892H. doi:10.1063/1.1663334.
  7. ^ Haynes, str. 5.5
  8. ^ Radtke A.S., Brown G.E. (1974). „Frankdicksonite, BaF2, nový minerál z Nevady “ (PDF). Americký mineralog. 59: 885–888.
  9. ^ Wells, A.F (1984). Strukturální anorganická chemie - 5. vydání. Oxford: Clarendon Press. ISBN  0-19-855370-6.
  10. ^ "Crystran Ltd. Optical Component Materials". Citováno 29. prosince 2009.
  11. ^ Laval, M; Moszyński, M .; Allemand, R .; Cormoreche, E .; Guinet, P .; Odru, R .; Vacher, J. (1983). "Fluorium barnatý - anorganický scintilátor pro časování subnanosekund". Jaderné přístroje a metody ve fyzikálním výzkumu. 206 (1–2): 169–176. Bibcode:1983NIMPR.206..169L. doi:10.1016/0167-5087(83)91254-1.
  12. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. ISBN  978-0-08-037941-8.
  13. ^ Seijo, Luis; Barandiarán, Zoila; Huzinaga, Sigeru (1991). „Ab initio modelový potenciál studie rovnovážné geometrie dihalogenidů kovů alkalických zemin: MX2 (M = Mg, Ca, Sr, Ba; X = F, Cl, Br, I)“ (PDF). The Journal of Chemical Physics. 94 (5): 3762. Bibcode:1991JChPh..94.3762S. doi:10.1063/1.459748. hdl:10486/7315.
  14. ^ Bytheway, Ian; Gillespie, Ronald J .; Tang, Ting-Hua; Bader, Richard F. W. (1995). "Základní zkreslení a geometrie difluoridů a dihydridů Ca, Sr a Ba". Anorganická chemie. 34 (9): 2407. doi:10.1021 / ic00113a023.

Citované zdroje

externí odkazy