Bariumhydroxid

Kristallstruktur
	Kristallstruktur von monoklinem Bariumhydroxid
	Kristallstruktur von monoklinem β-Bariumhydroxid; Vorlage:Farbe Ba2+ 0 Vorlage:Farbe OH−
Allgemeines
Name	Bariumhydroxid
Andere Namen	Ätzbaryt; Barytwasser (wässr. Lösung);
Verhältnisformel	Ba(OH)2
Kurzbeschreibung	farbloser geruchloser Feststoff<ref name="GESTIS"/>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	241-234-5
ECHA-InfoCard	100.037.470
PubChem	6093286
ChemSpider	26408
DrugBank	Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1686: attempt to index field 'wikibase' (a nil value) Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1686: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)
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Eigenschaften
Molare Masse	171,34 g·mol−1; 315,46 g·mol−1 (Octahydrat);
Aggregatzustand	fest<ref name="GESTIS"/>
Dichte	4,50 g·cm−3 (wasserfrei)<ref name="GESTIS"/>; 2,18 g·cm−3 (Octahydrat)<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>;
Schmelzpunkt	408 °C (wasserfrei)<ref name="GESTIS"/>; 78 °C (Octahydrat)<ref name="GESTIS"/>;
Siedepunkt	Zersetzung bei >600 °C zu Bariumoxid und Wasser<ref name="GESTIS"/>
Löslichkeit	wenig in Wasser (72 g·l−1, Octahydrat)<ref name="GESTIS"/>
Sicherheitshinweise
Gefahrensymbol	Gefahrensymbol
H- und P-Sätze	H: 302+332‐314
	P: 260‐280‐301+312+330‐303+361+353‐304+340+312‐305+351+338+310<ref name="GESTIS" />
MAK	0,5 mg·m−3 <ref name="GESTIS"/>
Toxikologische Daten	308 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref name="GESTIS"/>
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	−944,7 kJ/mol<ref name="CRC90_5_6">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-6.</ref>
	Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Bariumhydroxid, Formel: Ba(OH)₂, ist das Hydroxid des Erdalkalimetalls Barium. Es ist in wässriger Lösung eine starke Base.

Gewinnung und Darstellung

Ausgehend vom Schwerspat (Bariumsulfat) BaSO₄ wird Bariumhydroxid aus Bariumoxid oder Bariumsulfid gewonnen: Bariumoxid reagiert mit Wasser zum Bariumhydroxid:

<math>\mathrm{BaO + H_2O \longrightarrow Ba(OH)_2}</math>,

<math>\mathrm{Ba(OH)_2 + 8 \ H_2O \longrightarrow Ba(OH)_2 \cdot 8 \ H_2O}</math>.

Bariumsulfid reagiert mit Wasser zu Bariumhydroxid und Schwefelwasserstoff:

<math>\mathrm{BaS + 2 \ H_2O \longrightarrow Ba(OH)_2 + H_2S}</math>.

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Bariumhydroxid ist eine feste, aus farblosen Kristallen bestehende Substanz. Es ist polymorph.<ref>A. Friedrich, M. Kunz, R. Miletich: High-pressure behavior of Ba(OH)₂: Phase transitions and bulk modulus. In: Physical Review, 66, 2002, S. 214103-1–214103-8, doi:10.1103/PhysRevB.66.214103.</ref> Die α-Phase ist eine Hochtemperaturform; sie kann durch Abschrecken metastabil bei Raumtemperatur erhalten werden. Sie kristallisiert orthorhombisch, Raumgruppe Pnma (Raumgruppen-Nr. 62)Vorlage:Raumgruppe/62, mit den Gitterparametern a = 11,01 Å, b = 16,50 Å und c = 7,095 Å. Die bei Zimmertemperatur stabile β-Form ist monoklin, Raumgruppe P2₁/n (Nr. 14, Stellung 2)Vorlage:Raumgruppe/14.2, mit den Gitterparametern a = 9,409 Å, b = 7,916 Å, c = 6,775 Å und β = 95,81°. Bariumhydroxid bildet drei Hydrate, ein Monohydrat, ein Trihydrat und ein Octahydrat. Die Löslichkeit in Wasser ist stark temperaturabhängig, bei 20 °C lösen sich 56 g/l Wasser, bei 80 °C 947 g/l Wasser. Die wässrige Lösung, auch Barytwasser genannt, reagiert stark alkalisch, da Bariumhydroxid fast vollständig in Ionen dissoziiert. Eine gesättigte Lösung hat einen pH-Wert von 14.

Chemische Eigenschaften

Bariumhydroxid bildet in wässriger Lösung mit Kohlenstoffdioxid oder anderen carbonathaltigen Salzen einen schwer löslichen Niederschlag aus Bariumcarbonat:

<math>\mathrm{Ba(OH)_2 + CO_2 \longrightarrow BaCO_3 \downarrow + H_2O}</math>

Es kann so zum qualitativen Nachweis von Carbonationen herangezogen werden.

Verwendung

Glas- und Keramikherstellung. Teilweise als Ersatz für Bariumcarbonat
Wasserenthärtung
Im 18. Jahrhundert in Verbindung mit Ammoniumthiocyanat zur Eisherstellung verwendet, aufgrund der stark endothermen Reaktion. (Reaktion ist exergonisch.)
Zum Nachweis von Kohlenstoffdioxid und Carbonaten
Das Octahydrat kann als Wärmespeicher verwendet werden<ref>Wissenschaft aktuell: Heizen mit flüssigen Salzen</ref>

Einzelnachweise