Bariumfluorid

Bariumfluorid ist eine chemische Verbindung des Bariums und zählt zu den Fluoriden. Es ist ein farbloser kristalliner Feststoff.

Kristallstruktur
_ Ba2+ 0 _ F−
Allgemeines
Name	Bariumfluorid
Verhältnisformel	BaF2
Kurzbeschreibung	farbloser bis weißer, geruchloser, kristalliner Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 7787-32-8 EG-Nummer 232-108-0 ECHA-InfoCard 100.029.189 PubChem 62670 ChemSpider 56421 Wikidata Q417080
Eigenschaften
Molare Masse	175,33 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[1]
Dichte	4,89 g·cm−3 (20 °C)[1]
Schmelzpunkt	1355 °C[2]
Siedepunkt	2260 °C[1]
Löslichkeit	wenig in Wasser (1,2 g·l−1 bei 25 °C)[1]
Brechungsindex	1,4744[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[4] ggf. erweitert[1] Gefahr H- und P-Sätze H: 301​‐​332 P: 301+310+330​‐​304+340+312[1]
MAK	1 mg·m−3 [1]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	−1207,1 kJ·mol−1[5]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Vorkommen

In der Natur kommt Bariumfluorid in Form des seltenen Minerals Frankdicksonit vor.^[6]

Gewinnung und Darstellung

Wenn sein Löslichkeitsprodukt überschritten ist, fällt Bariumfluorid beim Einengen barium- und fluoridhaltiger wässriger Lösungen aus.^[7]

${\displaystyle \mathrm {Ba^{2\operatorname {+} }+2\ F^{-}\longrightarrow BaF_{2}\downarrow } }$

Eigenschaften

Wie Calcium- und Strontiumfluorid kristallisiert Bariumfluorid in der kubischen Fluoritstruktur. Neben der bei Normalbedingungen stabilen Struktur sind zwei Hochdruckmodifikationen bekannt, in ihnen ist das Barium neun- beziehungsweise elffach koordiniert.

Oberhalb von 3 GPa Druck bildet sich die orthorhombische Blei(II)-chlorid-Struktur, in der auch die anderen Bariumhalogenide kristallisieren. Eine weitere Phasenumwandlung erfolgt bei 12 GPa. Oberhalb dieses Druckes ist die hexagonale Ni₂In-Struktur die stabilste.^[8]

In der Gasphase sind Bariumfluorid-Moleküle entgegen den Vorhersagen des VSEPR-Modells nicht linear, sondern mit einem Winkel von 126° gewinkelt. Verantwortlich hierfür sind relativistische Effekte.^[9]

Verwendung

Bariumfluorid-Einkristalle sind über einen weiten Bereich von 150 nm im Ultravioletten bis 15 μm im Infraroten optisch transparent. Dies kann für optische Geräte genutzt werden. Wie andere Fluoride ist Bariumfluorid ein Flussmittel für die Herstellung von Leichtmetallen, Legierungen und in der Email-Industrie.^[10]

Wird Bariumfluorid mit Lanthanoiden dotiert, kann es als Material für Faserlaser genutzt werden.^[10]

Einzelnachweise

1. Eintrag zu Bariumfluorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 20. Januar 2022. (JavaScript erforderlich)
2. H. Kojima, S. G. Whiteway, C. R. Masson: Melting points of inorganic fluorides. In: Canadian Journal of Chemistry. 46 (18), 1968, S. 2968–2971, doi:10.1139/v68-494.
3. David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Index of Refraction of Inorganic Crystals, S. 10-245.
4. Nicht explizit in Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP) gelistet, fällt aber mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Gruppeneintrag barium salts, with the exception of barium sulphate, salts of 1-azo-2-hydroxynaphthalenyl aryl sulphonic acid, and of salts specified elsewhere in this Annex im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
5. 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.
6. Mineralienatlas:Frankdicksonit
7. A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1241.
8. J. M. Leger, J. Haines, A. Atouf, O. Schulte: High-pressure x-ray- and neutron-diffraction studies of BaF₂: An example of a coordination number of 11 in AX2 compounds. In: Phys. Rev. 1995, B 52, S. 13247–13256, doi:10.1103/PhysRevB.52.13247.
9. Luis Seijo, Zoila Barandiarán, Sigeru Huzinaga: Ab initio model potential study of the equilibrium geometry of alkaline earth dihalides: MX2 (M=Mg, Ca, Sr, Ba; X=F, Cl, Br, I). In: J. Chem. Phys. 1991, 94, S. 3762 (1991), doi:10.1063/1.459748.
10. Eintrag zu Bariumfluorid. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 13. Juni 2014.

Bariumhalogenide

Bariumfluorid | Bariumchlorid | Bariumbromid | Bariumiodid

Erdalkalimetallfluoride

Berylliumfluorid | Magnesiumfluorid | Calciumfluorid | Strontiumfluorid | Bariumfluorid | Radiumfluorid

Normdaten (Sachbegriff): GND: 4327956-9 (lobid, OGND)