Борат бария - Barium borate

Борат бария
Имена
Другие названия
диборат бария, оксид бора бария, метаборат бария
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.033.824 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
UNII
  • InChI = 1S / 2BO2.Ba / c2 * 2-1-3; / q2 * -1; +2  проверять Y
    Ключ: QBLDFAIABQKINO-UHFFFAOYSA-N  проверять Y
  • InChI = 1 / 2BO2.Ba / c2 * 2-1-3; / q2 * -1; +2
    Ключ: QBLDFAIABQKINO-UHFFFAOYAX
  • [Ba + 2]. [O-] B = O. [O-] B = O
Характеристики
BaB 2 O 4 или Ba (BO 2 ) 2
Молярная масса 222,95
Появление белый порошок или бесцветные кристаллы
Запах без запаха
Плотность 3,85 г / см 3
Температура плавления 1095 ° С (2003 ° F, 1368 К)
Растворимость в соляной кислоте растворимый
n e = 1,5534, n o = 1,6776
Состав
Ромбоэдрический, HR126
R3c, № 161
a  = 1,2529 нм, c = 1,274 нм
Опасности
Паспорт безопасности MSDS
Пиктограммы GHS GHS07: Вредно
Сигнальное слово GHS Предупреждение
H302
P264 , P270 , P301 + 312 , P330 , P501
точка возгорания Не воспламеняется
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒ N   проверить  ( что есть    ?) проверять Y ☒ N
Ссылки на инфобоксы

Барий борат представляет собой неорганическое соединение , A борат из бария с химической формулой Bāb 2 O 4 или Ba (BO 2 ) 2 . Он доступен в гидратной или обезвоженной форме, в виде белого порошка или бесцветных кристаллов. Кристаллы существуют в высокотемпературной α-фазе и низкотемпературной β-фазе, сокращенно BBO ; обе фазы обладают двойным лучепреломлением , а BBO - обычный нелинейно-оптический материал.

Барий Борат был открыт и разработан Чэнь Chuangtian и других в Фуцзянь института исследований в области строения вещества , Китайской академии наук .

Характеристики

Кристаллическая структура BBO, если смотреть почти перпендикулярно оси c. Цвета: зеленый - Ba, розовый - B, красный - O
BBO по оси c

Борат бария существует в двух основных кристаллических формах: альфа и бета. Низкотемпературная бета-фаза превращается в альфа-фазу при нагревании до 925 ° C. β-Борат бария (BBO) отличается от α-формы положением ионов бария внутри кристалла. Обе фазы обладают двойным лучепреломлением, однако α-фаза обладает центральной симметрией и, следовательно, не имеет таких же нелинейных свойств, как β-фаза.

Альфа-борат бария, α-BaB 2 O 4, представляет собой оптический материал с очень широким окном оптического пропускания от примерно 190 нм до 3500 нм. Он обладает хорошими механическими свойствами и является подходящим материалом для мощной ультрафиолетовой поляризационной оптики . Он может заменить кальцит , диоксид титана или ниобат лития в Глане-Тейлор призмах , Глан-Томпсон призмах , снос светоделителей и других оптических компонентов. Он имеет низкую гигроскопичность , а его твердость по шкале Мооса составляет 4,5. Его порог повреждения составляет 1 ГВт / см 2 на длине волны 1064 нм и 500 МВт / см 2 на длине волны 355 нм.

Бета-борат бария, β-BaB 2 O 4 , представляет собой нелинейно-оптический материал, прозрачный в диапазоне ~ 190–3300 нм. Его можно использовать для спонтанного параметрического преобразования с понижением частоты . Его твердость по шкале Мооса также составляет 4,5.

Борат бария имеет сильное отрицательное одноосное двулучепреломление и может быть синхронизирован по фазе для генерации второй гармоники типа I ( ooe ) от 409,6 до 3500 нм. Температурная чувствительность показателей преломления мала, что приводит к необычно большой (55 ° C) полосе температурного синхронизма.

Синтез

Барий борат может быть получен путем реакции водного раствора из борной кислоты с гидроксидом бария . Приготовленный борат γ-бария содержит кристаллизационную воду, которую нельзя полностью удалить сушкой при 120 ° C. Дегидратированный борат γ-бария можно получить нагреванием до 300–400 ° C. Прокаливание примерно при 600-800 ° C вызывает полное превращение в β-форму. BBO, полученный этим методом, не содержит следов BaB 2 O 2.

Кристаллы ВВЫ для нелинейной оптики можно вырастить из расплава флюсового бората бария, оксид натрия и хлорида натрия .

Тонкие пленки бората бария могут быть получены методом MOCVD из гидротри (1-пиразолил) бората бария (II). В зависимости от температуры осаждения могут быть получены разные фазы. Тонкие пленки бората бета-бария могут быть получены золь-гель синтезом.

Моногидрат бората бария получают из раствора сульфида бария и тетрабората натрия . Это белый порошок. Он используется в качестве добавки к например краскам , как антипирен , ингибитор плесени , и ингибитор коррозии . Он также используется как белый пигмент .

Дигидрат бората бария получают из раствора метабората натрия и хлорида бария при температуре 90–95 ° C. После охлаждения до комнатной температуры выпадает белый порошок. Дигидрат бората бария теряет воду при температуре выше 140 ° C. Он используется в качестве антипирена для красок, тканей и бумаги.

Приложения

BBO - популярный нелинейно-оптический кристалл. Квантово связанные фотоны производятся с помощью бета-бората бария. Борат бария - бактерицид и фунгицид . Его добавляют в краски, покрытия, клеи, пластмассы и бумажные изделия.

Борат бария устойчив к ультрафиолетовому излучению. Он может действовать как УФ-стабилизатор для поливинилхлорида .

Растворимость бората бария является недостатком при использовании в качестве пигмента. Доступны порошки с покрытием из диоксида кремния . Щелочные свойства и анодные пассивирующие свойства иона бората улучшают антикоррозионные свойства. Обычно доступный пигмент метабората бария бывает трех классов; Сорт I представляет собой метаборат бария, сорт II состоит из 27% оксида цинка , а сорт III состоит из 18% оксида цинка и 29% сульфата кальция . Борат бария проявляет синергетические свойства с боратом цинка .

Борат бария используется в качестве флюса в некоторых составах диэлектрической керамики класса 2 EIA для керамических конденсаторов титаната бария и цирконата свинца в количестве около 2%. Отношение бария к бору имеет решающее значение для характеристик флюса; Содержание BaB 2 O 2 отрицательно сказывается на характеристиках флюса.

Стекло из борат-бората и летучей золы может использоваться в качестве радиационной защиты . Такие стекла по своим характеристикам превосходят бетонные и другие стекла из бората бария.

Рекомендации