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perclorato de bario

El perclorato de bario es un potente agente oxidante , con la fórmula Ba(ClO₄ ) ₂ . Se utiliza en la industria pirotécnica. El perclorato de bario se descompone a 505 °C (941 °F...

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El perclorato de bario es un potente agente oxidante , con la fórmula Ba(ClO₄ ) ₂ . Se utiliza en la industria pirotécnica.

El perclorato de bario se descompone a 505 °C (941 °F) . [ 1 ]  

Estructura

Gallucci y Gerkin (1988) analizaron la estructura del isómero hidratado perclorato de bario trihidratado ( Ba(ClO 4 ) 2 · 3H 2 O ) mediante cristalografía de rayos X. Los iones de bario están coordinados por seis átomos de oxígeno del agua en2,919  Å y seis oxígenos de perclorato en3,026  Å en una disposición icosaédrica distorsionada. El perclorato no tiene por un margen estrecho una geometría tetraédrica regular y tiene una longitud de enlace Cl-O promedio de1,433  Å . Se resolvió la asignación del grupo espacial de la estructura, confirmándose la asignación centrosimétrica de P6 3 /m. Cada oxígeno axial del perclorato está unido por enlaces de hidrógeno a tres moléculas de agua y cada oxígeno trigonal está unido por enlaces de hidrógeno a dos moléculas de agua. Esta interacción es la razón por la que el perclorato no es tetraédrico. Gallucci y Gerkin supusieron que los átomos de H de las moléculas de agua se encuentran en el plano en z = 1 / 4 y 3 / 4. [ 2 ]

Preparación

El perclorato de bario se puede preparar utilizando muchos reactivos y métodos diferentes. Un método consiste en evaporar una solución que contiene cloruro de bario y un exceso de ácido perclórico. La forma dihidratada se produce por recristalización y secado hasta peso constante. Un secado adicional sobre ácido sulfúrico produce el monohidrato. La forma anhidra se obtiene calentando a 140 °C (284 °F) al vacío. [ 3 ] La deshidratación del perclorato de bario que no ocurre al vacío también dará como resultado la hidrólisis del perclorato. [ 4 ] Otras reacciones que producen perclorato de bario son las siguientes: ácido perclórico e hidróxido o carbonato de bario; perclorato de potasio y ácido hidrofluorosilícico seguido de carbonato de bario; solución hirviendo de clorato de potasio y fluosilicato de zinc. Para fines de fabricación a gran escala, el perclorato de bario se sintetiza evaporando una solución de perclorato de sodio y cloruro de bario. [ 3 ] Otro método de preparación implica la digestión de una solución saturada de perclorato de amonio con hidróxido de bario hidratado en un exceso del 5-10% de la cantidad teórica. [ 5 ]  

Aplicaciones

Debido a su potente acción oxidante, uno de los principales usos del perclorato de bario es la fabricación y preparación de emulsiones explosivas y otros compuestos explosivos. El uso de un emulsionante facilita el transporte y la manipulación del material explosivo, manteniendo sus propiedades destructivas al final de su uso. Los explosivos de perclorato se utilizaron principalmente en aplicaciones industriales, como la minería durante la década de 1920. [ 3 ]

El perclorato de bario también puede formar complejos con los agentes antibacterianos fluoroquinolonas ciprofloxacina y norfloxacina . [ 6 ] Los datos de FTIR sugieren que la ciprofloxacina y la norfloxacina actúan como ligandos bidentados, utilizando el oxígeno carbonílico del anillo y un oxígeno del grupo carboxilo. Esta coordinación es importante porque aumenta la solubilidad de los antibióticos en agua y otros disolventes polares, incrementando así su eficiencia de absorción.

Debido a su alta solubilidad en agua, el perclorato de bario anhidro puede utilizarse como agente deshidratante para otros compuestos. [ 3 ] Su uso fue muy extendido en la década de 1920, ya que entonces era relativamente barato de producir y fácil de regenerar. [ 7 ]

El perclorato de bario también se utiliza para la determinación de pequeñas concentraciones (hasta10 ± 1  ppm ) de sulfato. [ 5 ] Para que la titulación sea exitosa, debe estar presente una alta concentración de un disolvente no acuoso, como alcohol etílico, 2-propanol o metanol. La torina se usa típicamente como indicador.

Referencias

  1. ↑ Haynes, William M. (6 de junio de 2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics: A Ready-Reference Book of Chemical and Physical data (92.ª  ed.). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-1-4398-5511-9.
  2. ^ Gallucci, JC; Gerkin, RE (1 de noviembre de 1988). "Estructura del trihidrato de perclorato de bario". Acta Crystallographica Sección C. 44 (11): 1873–1876 . Bibcode : 1988AcCrC..44.1873G . doi : 10.1107/s0108270188008200 . ISSN 0108-2701 . PMID 2855929 .  
  3. 1 2 3 4 Warren, Francis (1960). Cloratos y percloratos, su fabricación, propiedades y usos . Centro de Información Técnica de Defensa. pág. 147. 
  4. ↑ Acheson, RJ; Jacobs, PWM (15 de agosto de 1969). "Descomposición térmica del perclorato de bario". Revista Canadiense de Química . 47 (16): 3031– 3039. doi : 10.1139/v69-501 . ISSN 0008-4042 . 
  5. 1 2 Fritz, KS; Yamamura, SS (septiembre de 1955). "Microtitulación rápida de sulfato". Química Analítica . 27 (9): 1461– 1464. doi : 10.1021/ac60105a030 . ISSN 0003-2700 . 
  6. ↑ Serafin, A.; Stańczak, A. (2009-02-01). "Los complejos de iones metálicos con fluoroquinolonas". Russian Journal of Coordination Chemistry . 35 (2): 81– 95. doi : 10.1134/S1070328409020018 . ISSN 1070-3284 . S2CID 95087424 .  
  7. ↑ Smith, G. Frederick (marzo de 1927). "Perclorato de bario anhidro y percloratos de metales alcalinotérreos mixtos como reactivos deshidratantes". Industrial & Engineering Chemistry . 19 (3): 411– 414. doi : 10.1021/ie50207a027 . ISSN 0019-7866 .