탄산바륨은 고체인가요?

탄산바륨은 고체인가요?
속성, 상태 및 용도 설명

소개

탄산바륨(BaCO₃)은 실온에서 고체이며 흰색 분말처럼 보입니다. 고온이 아닌 조건에서는 고체 상태를 유지합니다. 많은 사람들이 궁금해합니다. 탄산바륨은 어떤 상태일까요? 이 글에서 그 답을 찾을 수 있습니다.

탄산바륨의 상태를 이해하는 것은 매우 중요합니다. 고체 상태라는 것을 알면 적절한 사용 및 보관이 가능해져 안전성이 확보됩니다. 이 사실을 모르면 문제가 발생할 수 있습니다.

탄산바륨(BaCO₃)이란 무엇인가?

• 화학식은 BaCO₃이고, 금속 탄산염에 속하며, 바륨, 탄소, 산소 원소로 구성된 무기 화합물(비생물학적으로 합성됨)입니다.
• 자연적으로 생성되는 광물은 위더라이트입니다.

주요 사실:

• 탄산바륨은 BaCO₃입니다.
• 바륨, 탄소, 산소 원소로 구성됨;
• 광물 이름은 위더라이트입니다.

물리적 상태: BaCO₃가 고체인 이유는 무엇인가?

탄산바륨은 바륨 이온(Ba²⁺)과 탄산 이온(CO₃²⁻)이 이온 결합을 통해 형성된 이온 화합물입니다. 매우 강한 이온 결합은 이온들이 결정 격자(단단한 이온 네트워크와 유사)를 형성하도록 하여 BaCO₃를 고체로 만듭니다.

그것은 강력한 결합 특성 높은 녹는점을 주자.

고체 상태를 뒷받침하는 주요 물리적 특성

BaCO₃가 고체인지 확인하는 방법은?

• 강력한 이온 결합의 결정 격자에 의해 형성됨;
• 높은 녹는점(고온에서 녹지 않고 분해됨)
• 높은 밀도(물보다 훨씬 무겁다)
• 물에 녹지 않음.

다양한 온도에서의 탄산 바륨

• 실온: 항상 견고한 상태를 유지합니다.
• 가열 시: 약 811℃에서 산화바륨(BaO)과 이산화탄소(CO₂)로 분해됩니다. 왁스나 얼음처럼 녹지 않으며, 끓지도 않습니다(끓는점에 도달하기 전에 분해됨).
• 결정 구조 변화: 고체 상태는 가열해도 변하지 않지만 결정 형태는 사방정계에서 육방정계 또는 입방정계로 전이될 수 있습니다.

실온에서의 물질 상태 비교표

고체 탄산 바륨의 일반적인 용도

적용 분야:

1. 세라믹 산업: 벽돌, 타일, 도자기에 사용되어 백화현상(흰 반점)을 방지하고 벽돌의 강도를 향상시킵니다.
2. 유리 산업: 유리의 강도를 높여 투명하고 매끈하게 만듭니다.
3. 유약과 에나멜: 플럭스, 불투명화제 또는 무광제 역할을 하며 유약에 아름다운 색상을 부여합니다.
4. 안료 생산: 흰색 안료로 사용됨.
5. 다른 바륨 화합물의 합성: 질산바륨, 염화바륨 등을 제조하는데 사용됨.
6. 불꽃: (역사적으로) 녹색 불꽃을 생성합니다(현재는 다른 바륨염이 더 일반적으로 사용됩니다).
7. 살충제: (역사적으로 사용되었지만 독성이 있으므로 주의가 필요합니다).

산업 사례: 벽돌 제조

벽돌 제조 과정에서 용해성 염은 벽돌에 흰 반점(백화)을 유발합니다. 탄산바륨을 첨가하면 이러한 염과 반응하여 불용성 화합물을 형성하여 반점 형성을 방지합니다. 고체 상태이므로 점토나 벽돌 가루와 잘 섞입니다.

안전 및 취급(고체로서)

독성:

탄산바륨은 독성이 강하고 섭취 시 매우 유독합니다. 식품이나 수처리용으로는 적합하지 않습니다.

취급 및 보관:

• 먼지를 흡입하지 않도록 주의하고, 작업 시에는 장갑과 마스크를 착용하세요.
• 건조한 곳에 보관하고 산(위험한 가스를 생성하는 반응)으로부터 멀리하십시오.
• 항상 안전보건자료(SDS)를 읽으십시오.

다른 탄산염과의 비교표

결정 격자 도식(간단한 ASCII)

평문

Ba²⁺ CO₃²⁻ Ba²⁺ | | | CO₃²⁻ Ba²⁺ CO₃²⁻ | | | Ba²⁺ CO₃²⁻ Ba²⁺  

이온은 강한 결합으로 단단한 결정 네트워크를 형성하여 고체가 됩니다!

탄산바륨의 물리적 특성: 밀도 비교

자주 묻는 질문

결론

탄산바륨(BaCO₃)은 실온에서 흰색 고체입니다. 대부분의 금속 탄산염과 마찬가지로 강한 이온 결합으로 인해 고체 상태를 유지합니다. 밀도와 녹는점이 높으며, 고온에서만 분해됩니다.

용도: 도자기, 유리, 벽돌, 유약, 안료 및 기타 바륨 화합물의 합성.
안전 팁: 독성이 있으므로 취급에 주의하세요. 신뢰할 수 있는 제조업체에서 구입하세요.

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참고문헌

• Lide, DR(편집자). (2003). CRC 화학 및 물리학 핸드북 (84판). CRC 출판사.
• PubChem. 탄산바륨. 국립 생명공학 정보 센터.
• 시그마-알드리치. 탄산바륨 안전 데이터 시트.