Cloruro di bario

Il cloruro di bario è un composto inorganico del cloro e del bario con la formula BaCl₂. Come la maggior parte degli altri sali del bario, è bianco, tossico e conferisce una colorazione giallo-verde alla fiamma. È anche igroscopico, convertendosi prima nel diidrato BaCl₂(H₂O)₂. Ha un uso limitato in laboratorio e nell'industria. A temperatura ambiente si presenta sotto forma di cristalli bianchi, igroscopici, inodori, solubili in acqua.

Struttura e proprietà

Il cloruro di bario cristallizza in due forme polimorfi. Una forma ha la struttura cubica della fluorite (CaF₂) e l'altra la struttura ortorombica della cotunnite (PbCl₂). Entrambi i polimorfi accolgono la preferenza del grande ione Ba²⁺ per numeri di coordinazione maggiori di sei. La coordinazione di Ba²⁺ è 8 nella struttura della fluorite e 9 nella struttura della cotunnite. Quando la struttura di cotunnite è sottoposta a pressioni di 7-10 GPa, si trasforma in una terza struttura, una fase post-cotunnite monoclina. Il numero di coordinazione di Ba²⁺ aumenta da 9 a 10.

In soluzione acquosa il cloruro di bario si comporta come un semplice sale; in acqua è un elettrolita 1:2 e la soluzione presenta un pH neutro. Le sue soluzioni reagiscono con lo ione solfato (SO₄^2-) per produrre un precipitato bianco denso di solfato di bario (BaSO₄):

$\mathrm{B}\mathrm{a}{\phantom{A}}^{2+}+\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4{\phantom{A}}^{2-}⟶\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4$

L'anione ossalato effettua una reazione simile restituendo ossalato di bario (BaC₂O₄):

$\mathrm{B}\mathrm{a}{\phantom{A}}^{2+}+\mathrm{C}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_4{\phantom{A}}^{2-}⟶\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_4$

Quando viene miscelato con idrossido di sodio, dà il diidrossido, che è moderatamente solubile in acqua.

Preparazione

Su scala industriale, viene preparato tramite un processo in due fasi da barite (solfato di bario):

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4+4\mathrm{C}⟶\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}+4\mathrm{C}\mathrm{O}$

Questo primo passaggio richiede temperature elevate.

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}$

Al posto dell'acido cloridrico (HCl), si può usare il cloro.

Il cloruro di bario può in linea di principio essere preparato da idrossido di bario o carbonato di bario. Questi sali basici reagiscono con l'acido cloridrico per dare cloruro di bario idrato.

Usi

Sebbene poco costoso, il cloruro di bario trova applicazioni limitate in laboratorio e nell'industria. Nell'industria, il cloruro di bario viene utilizzato principalmente nella purificazione della salamoia negli impianti di cloro e anche nella produzione di sali per trattamenti termici come la carbocementazione dell'acciaio. La sua tossicità ne limita l'applicabilità. In laboratori didattici e su piccola scala viene usato in un saggio di riconoscimento dei solfati: il bario cloruro reagisce con i solfati formando il sale solfato di bario, precipitato bianco insolubile.

Sicurezza

Il cloruro di bario, insieme ad altri sali di bario solubili in acqua, è altamente tossico. Il solfato di sodio e il solfato di magnesio sono potenziali antidoti perché formano il solfato di bario (BaSO₄), che è relativamente non tossico a causa della sua insolubilità.

Voci correlate

• Solfito di bario
• Cloro
• Bario

Collegamenti esterni

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