Qu’est-ce que l’hydroxyde de baryum ?
L’hydroxyde de baryum est un composé inorganique basique.
Sous sa forme sèche, il contient 92 à 95 % de monohydrate, tandis qu’en solution aqueuse, il forme un octahydrate cristallin incolore. La solution aqueuse est fortement alcaline et est appelée “eau barytée”.
Dans l’air, il peut réagir avec le dioxyde de carbone pour produire du carbonate de baryum. L’hydroxyde de baryum monohydraté est disponible dans le commerce. Comme la plupart des composés de baryum solubles dans l’eau, il est hautement toxique et est donc désigné comme substance nocive.
Utilisations de l’hydroxyde de baryum
L’hydroxyde de baryum est utilisé dans un large éventail d’utilisations, notamment la production de verre, le raffinage du pétrole, l’adoucissement de l’eau, la production de sucre, la production de divers composés de baryum et la synthèse organique. Il peut également servir lors de la saponification des graisses et des huiles dans la production de savons de baryum utilisés comme stabilisateurs pour les graisses et le chlorure de vinyle.
L’hydroxyde de baryum sert également de réactif analytique et de laboratoire. Par exemple comme étalon alcalin dans les titrages de neutralisation et pour la détermination du dioxyde de carbone. On le retrouve également dans la fabrication de catalyseurs et d’additifs pour lubrifiants, comme matière première pour les pigments, comme décapant neutralisant pour l’acide sulfurique, comme réactif de placage et pour faire fondre les silicates.
Propriétés de l’hydroxyde de baryum
L’hydroxyde de baryum se présente sous la forme d’un cristal blanc soluble dans les marées. Il est soluble dans l’eau et le méthanol. Son point de fusion est de 408°C, le point de fusion de son 8-hydrate est de 78°C et il se décompose à 780°C.
L’hydroxyde de baryum est un cristal ionique composé d’ions hydroxyde et baryum. Il a un aspect granuleux ou poudreux, un poids moléculaire de 171,34 et une formule chimique de Ba(OH)2.
La structure cristalline de l’anhydride est monoclinique, tandis que celle de l’octahydrate est tétragonale. La densité de l’anhydride est de 4,495 g/cm3, celle du monohydrate de 4,495 g/cm3 et celle de l’octahydrate de 3,74 g/cm3.
Autres informations sur l’hydroxyde de baryum
1. Synthèse de l’hydroxyde de baryum
L’hydroxyde de baryum est produit par la réaction de l’oxyde de baryum avec l’eau. La recristallisation donne du 8-hydrate, qui devient monohydrate lorsqu’il est chauffé à l’air.
L’anhydride peut également être obtenu par chauffage à 100°C sous pression réduite. La réaction d’hydratation de l’oxyde de baryum est cependant plus intense que la trempe de la chaux vive (oxyde de calcium) et donc plus dangereuse.
La réaction du nitrate de baryum avec l’hydroxyde de sodium donne également de l’hydroxyde de baryum octahydraté.
2. Titrage avec de l’hydroxyde de baryum
En chimie analytique, l’hydroxyde de baryum sert à titrer les acides faibles et les acides organiques. Une solution aqueuse claire de celui-ci indique qu’elle ne contient pas de carbonate. En effet, le carbonate de baryum est insoluble dans l’eau, une caractéristique que l’hydroxyde de potassium et l’hydroxyde de sodium ne possèdent pas.
Cette propriété permet d’effectuer des titrages avec la phénolphtaléine et la thymolphtaléine, indicateurs qui changent de couleur en fonction de l’alcalinité, sans erreur de point final. Cela même en présence d’ions carbonates faiblement basiques.
3. Réaction de décomposition à l’aide d’hydroxyde de baryum
En synthèse organique, l’hydroxyde de baryum peut être utilisé comme base forte pour l’hydrolyse des esters et des nitriles. Il sert également à neutraliser les substances acides déversées et à réduire les risques.
Il peut également être utilisé dans des réactions visant à hydrolyser une seule des liaisons ester de l’ester diméthylique de l’acide undécanedicarboxylique.
4. Réactions de synthèse utilisant l’hydroxyde de baryum
L’hydroxyde de baryum est également utilisé dans la synthèse de la cyclopentanone, de l’alcool diacétonique et de l’acide D(-)-gulonique γ-lactone.