硫酸鋇具有化學惰性強,穩(wěn)定性好,耐酸堿,硬度適中,高比重,高白度,能吸收有害射線等優(yōu)點,是一種具有環(huán)保功能的材料,因此廣泛用于各種涂料,中油墨,醫(yī)藥合成化工,橡膠、造紙、陶瓷、化妝品,還可用作分析試劑、測定土壤硝態(tài)氮、用于照相紙、人造象牙制造、橡膠填充劑、煉銅熔劑等領域。
工業(yè)中,硫酸鋇分為以下幾種:
1.重鋇,又稱之為重晶石粉或者天然鋇粉。是人們選取天然硫酸鋇礦石(重晶石)后經(jīng)過清洗、打磨、曬干等工藝制成,其雜質較多,品質主要由礦本身決定,但是其價格低廉,通常應用在白色顏料制作或者低檔涂料、塑料、油墨行業(yè)中充當填充料。
2.沉淀硫酸鋇,又稱之為工業(yè)硫酸鋇或沉鋇。其由人為加工制成,與重鋇不同的是沉鋇幾乎不含雜質。其微溶于水,不溶于酸。本身不含毒,但是如果含有可溶性鋇能引起中毒。工業(yè)中的沉淀硫酸鋇主要通過硫酸鋇與硫酸反應、氯化鋇與硫酸或硫酸鈉反應、硫化鋇與硫酸鈉反應生成。沉淀硫酸鋇因為其穩(wěn)定性由其具體的指標不同而應用于醫(yī)藥、中涂料油墨、塑料、橡膠、玻璃、陶瓷等領域中充當填充料,人們通常根據(jù)不同的應用又分為涂料級沉淀硫酸鋇、塑料級沉淀硫酸鋇等等,其相對于重鋇價格較高。
3.改性硫酸鋇,又分為改性硫酸鋇與改性沉淀硫酸鋇,是將重晶石粉或沉淀硫酸鋇通過相關的處理使得其在某一方面的性能增強,應用與沉淀類似,主要還是取決于其相關性能,其中經(jīng)過進一步加工細化的又稱之為改性超細硫酸鋇或改性超細沉淀硫酸鋇。價格比沉淀硫酸鋇高。
4.納米級沉淀硫酸鋇,是將改性沉淀硫酸鋇通過深加工,使得其D50(中位粒徑分布)控制在0.2μm-0.4μm之間,因為其加工的高要求,目前我國能生產(chǎn)出納米級沉淀硫酸鋇的廠家還較少,其價格也比較高,納米級沉淀硫酸鋇主要應用于的油漆、涂料等行業(yè)之中。
硫酸鋇為什么不與鹽酸反應?
熵變自由能焓變可以用來判斷反應能否自發(fā)發(fā)生,但化學反應是否能夠發(fā)生還需要考慮化學動力學部分,也就是說要將化學勢考慮在內(nèi)。假如硫酸鋇與鹽酸發(fā)生反應,生成的產(chǎn)物為BaCl2,BaCl2可以溶于水,BaSo4比BaCl2更難溶,相對而言硫酸鋇更穩(wěn)定。而化學反應是往化學勢降低的方向進行,也就是往穩(wěn)更定的方向所進行的,所以宏觀上表現(xiàn)為硫酸鋇與鹽酸不能發(fā)生反應。此外硫酸的酸性要比鹽酸更強,置換反應強酸換弱酸,所以鹽酸無法置換出弱酸。
硫酸鋇可分為天然硫酸鋇(重晶石粉)和沉淀硫酸鋇,外觀是致密的白色粉末,密度為4.3-4.5g/cm3,其吸油量低,密度大,具有很好的填充性能,有利于光澤并有很好的保光性,的化學惰性,耐酸、耐堿、耐光,它在高光制件、高腐蝕的環(huán)境中有很大價值。沉淀硫酸鋇相對重晶石粉其粒徑更小、價格更高,且易沉降,是高光半光材料的重要填料。
硫酸鋇在涂料中是作為體質顏料應用于涂料中,對提高涂漠的厚度,耐磨性,耐水性,耐熱性,表面硬度,耐沖擊性等起著很重要的作用。另外,硫酸鋇在波長300-400微米范圍內(nèi)有很高的反射性,可以保護漆膜免遭光老化, 是一種有效而廉價的白色無機光穩(wěn)定劑。由于它的吸油量低,有很高的填充量,所以可以使涂料成本下降,可用于水性涂料,底漆,中間漆涂層,油性涂料等。用其取代水性涂料中10%-25%的鈦白粉,結果白度提高遮蓋率沒有下降。
硫酸鋇是強電解質嗎?
硫酸鋇難溶于水但它是強電解質。因為它溶解于水的那一點點是可以完全電離的,所以是強電解質。
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