氫氧化鋇

氫氧化鋇是鋇的氫氧化物，分子式為Ba(OH)₂，為白色顆粒狀固體。

氫氧化鋇
識別
CAS號	17194-00-2  Y 22326-55-2（一水合物）  N 12230-71-6（八水合物）  N
PubChem	28387
ChemSpider	26408
SMILES	[Ba+2].[OH-].[OH-]
InChI	1/Ba.2H2O/h;2*1H2/q+2;;/p-2
InChIKey	RQPZNWPYLFFXCP-NUQVWONBAR
Gmelin	846955
ChEBI	32592
RTECS	CQ9200000
性質
化學式	Ba(OH)2
摩爾質量	171.342 g/mol（無水） 189.36 g/mol（一水合物） 315.46 g/mol（八水合物） g·mol⁻¹
外觀	白色固體
熔點	78 °C（八水合物） >408 °C（無水）
沸點	780 °C
溶解性（水）	5.6 g/100 g（八水合物）
溶解性（其它溶劑）	微溶
pKb	0.15 (第一個 OH−), 0.64 (第二個 OH−) [1]
結構
晶體結構	八面體
熱力學
ΔfHm⦵298K	−944.7 kJ/mol
危險性
歐盟危險性符號 有害 Xn
警示術語	R：R35-R37/38
安全術語	S：S2-S28
NFPA 704	0 3
閃點	不可燃
相關物質
其他陰離子	氧化鋇、過氧化鋇
其他陽離子	氫氧化鈣、氫氧化鍶
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

用途

工業上，氫氧化鋇是其它鋇化合物的前體。它的一水合物可用來脫水和在產品中移除硫酸鹽。^[2]該應用利用了硫酸鋇極低的溶解度。這種工業應用也適用於實驗室用途。

實驗室用處

氫氧化鋇在分析化學中用於滴定弱酸，特別是有機酸。它與氫氧化鈉和氫氧化鉀不同，其水溶液不含碳酸鹽，因為碳酸鋇不溶於水。這使得例如酚酞或百里酚酞（具有鹼性顏色變化）的指示劑不會因碳酸根離子的存在而導致滴定錯誤。^[3]

氫氧化鋇偶爾在有機合成中用作強鹼，例如水解酯^[4]和腈^[5][6][7]，也在羥醛縮合中作為鹼。

它可用於水解十一烷二酸二甲酯中，兩個等價的甲酯基團之一。^[8]

氫氧化鋇也用於氨基酸的脫羧，並釋放碳酸鋇。^[9]

氫氧化鋇也用於製備環戊酮^[10]和二丙酮醇^[11]

製備和結構

直接把氧化鋇（BaO）和水混合來製備氫氧化鋇：

${\displaystyle {\ce {BaO + 9H2O -> Ba(OH)2* 8H2O}}}$

反應產生的是八水合物，它在空氣中加熱時失水成一水合物。在 100 °C 的真空下，一水合物直接分解成 BaO 和水。^[12]一水合物是層狀結構的（見上圖）。Ba²⁺ 中心為四方反稜柱結構，每個Ba²⁺ 中心都被兩個水配體和六個氫氧根配體包圍，而它們分別被兩個和三個 Ba²⁺包圍。^[13]在八水合物中， Ba²⁺中心是八配位的，不共享配體。^[14]

鋇離子在 Ba(OH)₂·H₂O中的配位圈

反應

氫氧化鋇在 800 °C以上分解成氧化鋇。它和二氧化碳反應，形成碳酸鋇。氫氧化鋇水溶液是強鹼性的，會和酸中和。因此，它分別和硫酸和磷酸反應，形成硫酸鋇和磷酸鋇。氫氧化鋇和硫化氫反應，形成硫化鋇。當氫氧化鋇水溶液與其它金屬鹽溶液混合時，會產生不溶性或難溶性鋇鹽的沉澱，可能是由置換反應引起的。^[15]

氫氧化鋇和銨鹽的反應是強吸熱過程。八水合氫氧化鋇和氯化銨^[16][17] 或硫氰酸銨^[18][19] 的反應通常用作課堂化學演示，會產生足夠冷的溫度以凍結水。

危險性

類似於其他的強鹼，氫氧化鋇具有腐蝕性。

參考資料

1. Sortierte Liste: pKb-Werte, nach Ordnungszahl sortiert. – Das Periodensystem online. [2019-01-15]. （原始內容存檔於2018-11-16）.
2. Robert Kresse, Ulrich Baudis, Paul Jäger, H. Hermann Riechers, Heinz Wagner, Jochen Winkler, Hans Uwe Wolf, "Barium and Barium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2007 Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a03_325.pub2
3. Template:VogelQuantitative
4. Meyer, K.; Bloch, H. S. (1945). "Naphthoresorcinol （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）". Org. Synth. 25: 73; Coll. Vol. 3: 637.
5. Brown, G. B. (1946). "Methylsuccinic acid （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）". Org. Synth. 26: 54; Coll. Vol. 3: 615.
6. Ford, Jared H. (1947). "β-Alanine （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）". Org. Synth. 27: 1; Coll. Vol. 3: 34.
7. Anslow, W. K.; King, H.; Orten, J. M.; Hill, R. M. (1925). "Glycine （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）". Org. Synth. 4: 31; Coll. Vol. 1: 298.
8. Durham, L. J.; McLeod, D. J.; Cason, J. (1958). "Methyl hydrogen hendecanedioate （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）". Org. Synth. 38:55; Coll. Vol. 4:635.
9. 存档副本. [2021-07-14]. （原始內容存檔於2021-07-14）.
10. Thorpe, J. F.; Kon, G. A. R. (1925). "Cyclopentanone （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）". Org. Synth. 5: 37; Coll. Vol. 1: 192.
11. Conant, J. B.; Tuttle, Niel. (1921). "Diacetone alcohol （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）". Org. Synth. 1: 45; Coll. Vol. 1: 199.
12. (1960). Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie (8. Aufl.), Weinheim: Verlag Chemie, p. 289.
13. Kuske, P.; Engelen, B.; Henning, J.; Lutz, H.D.; Fuess, H.; Gregson, D. "Neutron diffraction study of Sr(OH)₂(H₂O) and beta-Ba(OH)₂*(H₂O)" Zeitschrift für Kristallographie (1979-2010) 1988, vol. 183, p319-p325.
14. Manohar, H.; Ramaseshan, S. "The crystal structure of barium hydroxide octahydrate Ba (OH)₂(H₂O)₈" Zeitschrift für Kristallographie, Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie 1964. vol. 119, p357-p374
15. Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
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17. Endothermic Solid-Solid Reactions. [2021-07-14]. （原始內容存檔於2016-07-14）.
18. Camp, Eric. Endothermic Reaction. Univertist of Washington. [2 April 2014]. （原始內容存檔於2020-01-10）.
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