溴化钡：结构、性质、用途及常见问题解析

钡（Barium，简称 ‘Ba‘）是元素周期表中第56号元素，属于第2族元素。

钡是一种致密的碱土金属，存在于矿床中，占地壳成分的0.05%。我们可以在自然界中直接发现钡及其衍生物，也可以为了各种应用需求人工制造它们。

它是一种银白色的金属，天然存在于环境中。我们通常能在它与碳、氧和硫等其他化合物的混合物中发现它的踪迹。钡的密度非常小（注：此处原文指相对较轻），其密度约为铁的一半。

在氧气存在的情况下，钡会发生氧化反应生成氢氧化物，并释放出氢气。它能与几乎所有的非金属发生反应，在此过程中产生有毒的化合物。

溴化物 (Bromide)

含有另一种元素或基团的溴化合物，例如具有阴离子 Br- 的盐，或含有与烷基自由基结合的溴的有机分子。

溴化钡 (Barium Bromide)

溴化钡（化学式 BaBr2）是一种重要的化学化合物。它也被称为溴化钡 (2+) 或无水溴化钡。它呈现为白色固体，溶于水，但在水溶液状态下具有毒性。

溴化钡 (2+) 结晶为白色的、具有吸湿性的正交晶系晶体，具有氯化铅型的晶体结构。当它溶解在水中时，表现得像一种简单的盐。当它与硫酸（H2SO4）的硫酸根离子结合时，会形成硫酸钡（BaSO4）沉淀。

> BaBr2(aq) + SO42− → BaSO4(s) + 2 Br−(aq)

溴化钡的结构 (Structure of Barium Bromide)

溴化钡的精确质量为 297.74 g/mol，单同位素质量为 297.742 g/mol。氢键供体数量为零，而氢键受体数量为二。该化合物具有三个共价键合单元，并且已进行规范化处理。

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物理特性 (Physical Characteristics)

• 分子量： 溴化钡的分子质量为 297.14 克/摩尔。
• 熔点： 溴化钡的熔点很高。该无机物质在 857 摄氏度时熔化。
• 沸点： 溴化钡的沸点为 1835 摄氏度。
• 密度： 根据化学式计算，溴化钡的密度为 4.78 g/cm³。
• 溶解度： 无机分子 BaBr2 在 75 摄氏度时会溶解于其自身的结晶水中。在大多数情况下，它会在无水合物分解之前溶解。

化学性质 (Chemical Properties)

• 化合物溴化钡是一种白色结晶粉末。
• BaBr2 化学物质由三个共价键合单元组成。
• 这种无机化合物的质量为 297.74 克/摩尔。另一方面，BaBr2 的单同位素质量为 297.742 克/摩尔。
• 在溴化钡化学式中，氢键供体的数量等于 0。
• 在溴化钡中，氢键受体的数量等于二。
• 溴化钡溶液与硫酸盐反应生成固体硫酸钡沉淀：

> BaBr2 + SO42- → BaSO4 + 2Br–

• 溴化钡与草酸反应生成固体草酸钡沉淀：

> BaBr2 + C2O42- → BaC2O4 + 2Br–

• 它是一种无味的白色粉末。
• 溴化钡与氢氟酸反应生成固体氟化钡沉淀：

> BaBr2 + F– → BaF2 + 2Br–

• BaF2 是一种可以在自然界中发现的固体。

溴化钡是如何生产的？ (How Barium bromide is produced?)

我们可以通过将碳酸钡或硫化钡与氢溴酸（HBr）反应，生成水合溴化钡。反应如下：

> BaS + 2HBr ⇢ 2HBr + BaBr2 + H2S

>

>

>

> BaCO3 + 2HBr ⇢ BaBr2 + CO2 + H2O

溴化钡 (BaBr2) 的各种应用

• 化学工业将溴化钡作为前体使用。
• 它也被应用于摄影领域。
• 历史上，人们曾使用一种称为分级结晶的方法，利用它来纯化镭。
• 它用于制造其他溴化物。
• 磷酸是一种用于制造磷光体的化学物质。

溴化钡的健康风险 (Health Risks of Barium Bromide)

使用溴化钡存在各种风险。无机钡化合物会阻碍细胞内的钾进入细胞。结果，钾从细胞外 compartment 转移到细胞内 compartment。这会降低静息膜电位，使肌纤维电兴奋性降低（失去兴奋性）。因此，它可能导致瘫痪。

当溴化钡被摄入并被身体吸收时，会导致严重的中毒。

溴 (Bromine)