Detaljert introduksjon av bariumsulfat

1. Kjemisk navn og formel
"Barium Sulphate" er det engelske navnet på denne forbindelsen. Dens kjemiske formel er BaSO4. Barium er et metallelement og sulfat er et polyatomisk anion. I navnet indikerer "barium" tilstedeværelsen av bariumioner (Ba²⁺), og "sulfat" refererer til sulfationene (SO₄²⁻).
2. Fysiske egenskaper
Utseende: Bariumsulfat er et hvitt krystallinsk fast stoff. Det vises vanligvis som et fint pulver eller i form av krystaller. For eksempel ved produksjon av maling brukes den hvite fargen for å gi god dekkevne og en lys finish.
Løselighet: Det er uløselig i vann. Denne egenskapen er veldig viktig. Løselighetsproduktkonstanten (Ksp) til bariumsulfat er ekstremt lav, noe som betyr at bare en svært liten mengde bariumsulfat kan løses opp i vann. Det er også uløselig i de fleste organiske løsningsmidler som etanol. Imidlertid kan det oppløses i konsentrert svovelsyre under visse forhold på grunn av dannelsen av et kompleks.
Tetthet: Den har en relativt høy tetthet. Tettheten av bariumsulfat er ca. 4,5 g/cm³. Dette gjør det til et tungt materiale og er en av grunnene til at det brukes som vektmiddel i noen applikasjoner.
3. Kjemiske egenskaper
Stabilitet: Bariumsulfat er en kjemisk stabil forbindelse. Det reagerer ikke lett med syrer (unntatt konsentrert svovelsyre som nevnt før) eller baser under normale forhold. Denne stabiliteten er avgjørende i sine applikasjoner. For eksempel, i det medisinske feltet, når det brukes som kontrastmiddel for røntgenundersøkelser av fordøyelseskanalen, sikrer stabiliteten at det ikke reagerer med syrer og enzymer i mage og tarm.
Inerthet: Det er relativt inert og deltar ikke i mange vanlige kjemiske reaksjoner. Denne inerte egenskapen gjør den egnet for bruk i miljøer der kjemisk stabilitet er nødvendig, for eksempel ved formulering av visse plaster og belegg for å forhindre kjemisk nedbrytning.
4. Bruker
Medisinske bruksområder: I medisin er bariumsulfat mye brukt som kontrastmiddel for røntgen- og CT-skanninger av mage-tarmkanalen. En suspensjon av bariumsulfat inntas av pasienter. Når røntgenstråler passerer gjennom kroppen, vises de bariumsulfatfylte områdene (som spiserør, mage og tarmer) tydelig på røntgenbildene fordi bariumsulfat har høy tetthet og absorberer røntgenstråler mer enn omkringliggende vev. Dette hjelper leger med å oppdage strukturelle abnormiteter, sår, svulster og andre tilstander i fordøyelsessystemet.
Industrielle bruksområder:
Maling og belegg: Det brukes som fyllstoff i maling og belegg. Tilsetning av bariumsulfat kan forbedre opasiteten, hardheten og slitestyrken til malingsfilmen. Det bidrar også til å redusere kostnadene for malingsformuleringen fordi det er et relativt billig materiale sammenlignet med noen andre tilsetningsstoffer.
Plast og gummi: I plast- og gummiindustrien tilsettes bariumsulfat for å forbedre de mekaniske egenskapene som strekkfasthet og hardhet. Det fungerer også som et fyllstoff for å redusere mengden av dyrere polymerharpikser som trengs, og dermed redusere kostnadene. Samtidig kan den hvite fargen bidra til å bleke sluttproduktet.
Papirindustri: Bariumsulfat brukes i papirfremstillingsprosessen. Det kan tilsettes papirmassen som fyllstoff for å øke papirets vekt og opasitet. Det forbedrer også utskriftsevnen til papiret ved å gi en jevnere overflate som blekket kan feste seg til.