Оксид бария

Окси́д ба́рия, о́кись ба́рия — бинарное неорганическое химическое соединение металла бария с кислородом. Химическая формула ${\displaystyle {\ce {BaO}}}$.

Оксид бария
Общие
Систематическое наименование	Оксид бария
Традиционные названия	Оксид бария; окись бария; безводный барит
Хим. формула	BaO
Рац. формула	BaO
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	153,3394 г/моль
Плотность	5,72 (20 °C)
Термические свойства
Температура
• плавления	1920 °C
• кипения	2000 °C
Энтальпия
• образования	-558,1 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	1304-28-5
PubChem	62392
Рег. номер EINECS	215-127-9
SMILES	O=[Ba]
InChI	InChI=1S/Ba.O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N
RTECS	CQ9800000
ChemSpider	56180
Безопасность
Предельная концентрация	0,5 мг/м³
Токсичность	Класс опасности 2
Пиктограммы СГС
NFPA 704	0 3 2 ALK
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Является основным оксидом. При стандартных условиях представляет собой бесцветные кристаллы с кубической кристаллической решёткой. Ядовит.

Получение

1. Взаимодействие металлического бария с кислородом:

${\displaystyle {\ce {2Ba + O2 -> 2 BaO}}}$.

В этой реакции наряду с оксидом бария образуется пероксид бария:

${\displaystyle {\ce {Ba + O2 -> BaO2}}}$.

2. Разложение карбоната бария при нагревании:

${\displaystyle {\ce {BaCO3 -> BaO + CO2 ^}}}$.

3. Разложение нитрата бария при нагревании:

${\displaystyle {\ce {2 Ba(NO3)2 -> 2BaO + 4NO2 ^ + O2 ^}}}$.

Химические свойства

1. Энергично взаимодействует с водой с образованием бариевой щёлочи и выделением тепла:

${\displaystyle {\ce {BaO + H2O -> Ba(OH)2}}}$.

2. Взаимодействие с кислотными оксидами с образованием соли:

${\displaystyle {\ce {BaO + CO2 -> BaCO3}}}$,

${\displaystyle {\ce {BaO + SO3 -> BaSO4 v}}}$.

3. Взаимодействие с кислотами с образованием соли и воды:

${\displaystyle {\ce {BaO + 2 HCl -> BaCl2 + H2O}}}$,

${\displaystyle {\ce {BaO + H2SO4 -> BaSO4 v + H2O}}}$.

4. Взаимодействие с кислородом при температуре около 600 °C с образованием пероксида:

${\displaystyle {\ce {2BaO + O2 -> 2BaO2}}}$.

5. Восстановление до металла при нагревании с магнием, цинком, алюминием и кремнием^[1].

${\displaystyle {\ce {BaO + Mg -> Ba + MgO}}}$

Применение

Поскольку работа выхода электронов из оксида бария низка, то при невысокой стоимости и технологичности он давно и широко применяется как один из компонентов покрытия катодов различных электровакуумных приборов, кинескопов, осциллографических электронно-лучевых трубок и др. Например, смесь для катодов «Radio Mix No. 3» фирмы «J. T. Baker Chemical Co.» состоит на 57,3 % из карбоната бария, который при нагревании в вакууме разлагается до оксида бария^[2][3].

Также используется для производства некоторых видов неорганического стекла, например, оптического.

В некоторых реакциях оксид бария используется как катализатор.

Яркость поверхности, покрытой оксидом бария или оксидом магния, принимается за единицу при измерениях коэффициента яркости других поверхностей.

Физиологическое действие

Вещество токсично. ПДК 0,7 мг/л. При попадании на кожу и слизистые оболочки глаз в большом количестве оксид бария может вызывать химические ожоги. Пожаро- и взрывобезопасен.

ЛД50 для крыс при пероральном введении составляет 146 мг/кг.

Примечания

1. Фрумина Н. С., Горюнова Н. Н., Еременко С. Н. Аналитическая химия бария — Москва: Наука, 1977. — 200 с.
2. Low power pulsed anode magnetron for improving spectrum quality
3. Варламов В. А., Шехмейстер Е. И. Сборочные операции в электровакуумном производстве / М.: Высшая школа, 1974. — 360 с. С. 316—317.