理化性質(zhì)
無臭、無味粉末,密度4.25-4.5,分解溫度>1600℃。溶于熱濃硫酸,幾乎不溶于水、稀酸、醇。水懸浮溶液對石蕊試紙呈中性。
硫酸鋇具有高填充性,可應(yīng)用于所有涂裝系列,例如底漆、厚漿涂料等所有類型,其低比表面積與粒徑分布性及易流動性,使硫酸鋇于加工過程中具有低磨損性,硫酸鋇推薦用于自動底漆表面層,甚至于高填充時亦保持很好的均勻性與光滑度。
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(zhì)較多,品質(zhì)主要由礦本身決定,但是其價格低廉,通常應(yīng)用在白色顏料制作或者低檔涂料、塑料、油墨行業(yè)中充當(dāng)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(zhì)。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(yīng)、氯化鋇與硫酸或硫酸鈉反應(yīng)、硫化鋇與硫酸鈉反應(yīng)生成。沉淀硫酸鋇因為其穩(wěn)定性由其具體的指標(biāo)不同而應(yīng)用于醫(yī)藥、中涂料油墨、塑料、橡膠、玻璃、陶瓷等領(lǐng)域中充當(dāng)填充料,人們通常根據(jù)不同的應(yīng)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(guān)的處理使得其在某一方面的性能增強(qiáng),應(yīng)用與沉淀類似,主要還是取決于其相關(guān)性能,其中經(jīng)過進(jìn)一步加工細(xì)化的又稱之為改性超細(xì)硫酸鋇或改性超細(xì)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(yīng)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(yīng)?
熵變自由能焓變可以用來判斷反應(yīng)能否自發(fā)發(fā)生,但化學(xué)反應(yīng)是否能夠發(fā)生還需要考慮化學(xué)動力學(xué)部分,也就是說要將化學(xué)勢考慮在內(nèi)。假如硫酸鋇與鹽酸發(fā)生反應(yīng),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(xué)反應(yīng)是往化學(xué)勢降低的方向進(jìn)行,也就是往穩(wěn)更定的方向所進(jìn)行的,所以宏觀上表現(xiàn)為硫酸鋇與鹽酸不能發(fā)生反應(yīng)。此外硫酸的酸性要比鹽酸更強(qiáng),置換反應(yīng)強(qiáng)酸換弱酸,所以鹽酸無法置換出弱酸。