Позина М.Е. - Перекись водорода и перекисные соединения (1043378), страница 74
Текст из файла (страница 74)
Перекись бария, аналогично перекисям щелочных металлов, при нагревании является сильным окислителем. Даже при простом соприкосновении илн растирании органическими веществами †дерев, тканью и пр. — или при ударе могут произойтн взрыв и воспламенение. Водород при нагревании поглощается перекисью с образованием гндроокиси бария. При этом происходит сильное искрообразование. Кристаллическая ссра окнспястся при нагревании до сернистого газа. Послсднпй лает с сухой нагретой перекисью бария сульфат, что сопровождается <юспламснением. На холоду также происходит превращение сернистого газа в сульфат, причем процесс сопровождается сильным разогреванием. Закись и окись азота пбразуют прн нагревании нитрат бария.
Сухой хлористый водород разлагается с выделением С1з, С!зО, а иногда Оз. Иод в избытке дает при слабом нагревании иодистый барий и перекись бария, которой Раммельсберг '" приписывает формулу ВаОз. Реакция с углеродом в виде карбида сопровождается очень сильным выделением тепла. Если путем легкого нагревания вызвать н Одном месте реакцию, то последняя самопроизвольно распространяется по всей массе.
С окисью углерода также происходит энергичная реакция, которая может вызвать разогревание перекиси бария до белого каления и даже ее воспламенение. Углекислый газ разлагает перекись бария с выделением кислорода и большого количества тепла. Тонкий порошок кремния реагирует со взрывом.
Большая теплота реакции может быть использована для восстановления окислов металлов наподобие алюмотермического метода Гольдшмндта."' Металлы разлагают перекись бария при нагреваний. Действие воды и кислот. В воде перекись бария мало растворима. Сначала при слабом выделении тепла образуется октогндрат перекиси бария, прн более длительном воздействии— гидр;и Окиси бария и перекись водорода. Вследствие щелочности ре, обусловленной присутствием гидрата окиси бария, происходит разложение перекиси водорода. Таким образом, перекиси бария и воды действует аналогично щелочному раствору перекиси водорода.
С разбавленными кислотами — соляной, серной, фосфорной, плавиковой, угольной, кремпефтористоводородной — перекись бария образует перекись водорода. На этой реакции оспован ста сйший технический способ получения перекиси шшорода. Концентрированная соляная кислота разлагается по ураши иию ЗВаОз+ 8НС1= ЗВаС4+ 4НЕО+ С1з+ Оз. Таким образом, Она непригодна для получения концентрированных растворов перекиси водорода нз перекиси бария.
Концентрированная серная кислота очень энергично реагирует с ВаОз с выделением кислорода, который обычно содержит озон. В реакционной смеси прн этом перекись водорода пе обнаруживается. Углекислота в водном растворе под повышенным давлением реагирует аналогично а."" Ги атндругим кислотам с выделением перекиси водорода. др рованная перекись бария легко поддается действию кислот П и взаимодействии с растворами солей нз перекиси бария образуется сначала перекись водорода, с которой и проис од исхо ят все дальнейшие реакции.
Растворы углекислых и сернокислых солей щелочных металлов образуют углекислый или сернокислый барий и щелочные растворы перекиси водорода. Гипохлориты разлагают перекись бария с выделением кислорода. Прн действии перекиси водорода на слабо щелочные растворы бариевых солей при температуре ниже 30' или на октогидрат перекиси бария (лучше всего при 0') образуется продукт молекулярного присоединения ВаОз ° 2НЕОз. з'з Он представляет собой белые кристаллы, медленно превращающиеся в водном растворе в октогидрат. При повышенной температуре это превращение происходит быстрее.
Выше 30' (до 60') образуется ВаО, ° Н<Оз. ззз Гидрат. С водой перекись бария образует только октогидрат ВаО, ° 8Н,О. Бертло ззз предполагал, что существует н д<" кз. г ат ВаОз ° 10НЕО, однако соединение это оказалось нгяол. ностью обезвоженным октогидратом. Последний иепоср<д. гидр ат а з ° з ПОС Р С<ЬЯ Пио Образуется при взаимодействии насыщенного раствора гидро- окиси бария с 3%-ной перекисью водорода 'зь зз<' '""' нлн зждается из растворов перекиси водорода при дейгтинн нз инх гидроокисью бария. "'з Полученный последним сн<иобом осадок представляет собой не чистый октогндрат, а гож ржи< наряду с а молекулами НЕО также и т молекул 11:Оз. Оричсм п+ и<= 8.
Для получения Октогидрата обычш< и я <унан>т следующим образом: перекись бария растворяя>з и какой-либо 'х< зак. мзз. Незекнсь володю~. 807 неоггхническиь пгоизводные НБОБ ПЕРЕКИСЬ БАРИЯ кислоте, например в соляной, а затем из этого раствора гидр окисью бария. осаждают октогидрат перекиси бария.
Из растворов солей бария перекись натрия также выделяе' октогидрат перекиси бария. Жобер'" осаждал гидраты пере' кисей щелочноземелы<ых металлов нз соответствующих сернистых солей. Фирма Мерк"' получала октогидрат перекиси бар действием растворов гидроокиси бария на тверду<о пе кись бария. Гидраты перекисей бария, кальция и стронция полу чают также и электролизом."' Электролитом служит 3%-ны раствор соответствующей гидроокиси, содержащий 1,5Б(< угле кислого калия.
Через этот раствор при 0' пропускают при интен сивком перемешивании кислород. В качестве электролита при меняется раствор сульфида нли смеси сульфида с гидроокись щелочноземельного металла. Анодное пространство отделено о катодного диафрагмой. Применяются железные аноды и уголь' ные' катоды. В анодном пространстве образуются сульфит ц сульфид железа, которые отфильтровывают. В катодное про-'. странство пропускают воздух, не содержащий углекислоты; кислород или озонированный воздух. У катода образуетсяч гидрат перекиси щелочноземельного металла, который оса; ждастся на дио, а затем отфильтровывается. Раствор сульфид щелочноземсльиого металла образуется восстановлением соот ветствующего сульфата.
Способ Л<отера отличается от опи санного лишь тем, что процесс ведут при температуре от до — 12'. Октогидрат перекиси бария ВаОБ 8НБО представляет собо мелкие белые кристаллы с перламутровым блеском. Плотност ' его 2,292. В холодной воде октогидрат мало раствори (в 100 част. воды растворяются лишь 0,168 част. октогидрата) В водном растворе он разлагается на гидроокись бария и пере-' кись водорода. В органических растворителях он нсрастворим ' Абсолютный спирт обезвоживает его, глицерин разлагает. Н воздухе даже в плотно закрытом сосуде он выветривается. Пр этом кристаллы теряют свой блеск и становятся матовыми.
Угле; кислота, содержащаяся в воздухе, превращает его в углекислый. барий. Октогидрат очень чувствителен к влиянию дегидратирующих факторов. Если обезвоживание производить медленно, т' оно может быть доведено относительно спокойно до ВаО.."'- ° 0,5НАО; при дальнейшем обезвоживании выше 200' происходитг" разложение с выделением кислорода. Прн быстром нагревании' октогидрата вместе с водой улетучивается и кислород; остаетсц гидроокись бария. Исключительная склонность гидратов перекисей к обезвожи- ' вишио является причиной резкого различия данных относительно' сод< ржания в них кристаллизационной воды.
Описанные в .Яитератур< гидраты перекиси бария с 10, 7, б, 2 и 1 молекулами'„ воды, повидимому, не существуют, и упоминание о них следует отнести за счет неточности методов исследования. Вид кривой обезвоживания с несомненностью указывает лишь иа существование октогидрата (Ногарсда 'АБ). Применение.
Перекись бария употребляется для получения перекиси водорода и кислорода, в качестве отбелочного и дезинфицирующего средства, а также для производства запалов, употребляемых прн термитном способе сварки Гольдшмидта. В литературе встречаются указания на существование перекисей бария с более высоким содержанием кислорода, однако с достоверностью обнаружена лишь ВаОЬ КарлтонБм описывает перекись бария, имеющую предположительно формулу ВаОз. Она осаждается из 30<)Б-ного раствора перекиси водорода при действии на него небольших количеств гидроокиси бария при !5'. После промывания осадка холодной водой и непродолжительного высушивания над фосфорным ангидридом получается желтоватый некристаллический порошок.
При стоянии он темнеет и переходит постепенно в ВаОь Ни свободной, ни связанной НБОЯ он, не содержит. С раствором иодистого или бромнстого калия, подкисленного азотной кислотой, или с крепкой со< ляной кислотой он реагирует значительно энергичнее, чем перекись бария. При нагревании с серным цветом не обра" зуется 5ОЬ ВаО,. Шенеззз заметил, что открытая им бесцветная ВаО,- ° НБОБ постепенно желтеет и по достижении определенной окраски вновь постепенно обеспвечивается.