في الكيمياء يعد مركب كلوريد الباريوم أحد المركبات الكيميائية للباريوم ويظهر على شكل بلورات بيضاء، وهو عبارة ملح ناتج عن التفاعل المباشر لعنصر الباريوم وعصر الكلور، وهو عبارة عن مادة سامة في حال دخلت عن طريق الابتلاع.
كلوريد الباريوم
إن مركب كلوريد الباريوم هو عبارة عن أحد المركبات الكيميائية غير العضوية، كما ويمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (BaCl2)، والتي هي عبارة عن مادة تعد واحدة من أكثر أملاح الباريوم القابلة للذوبان في الماء انتشارا، ومثل مادة أملاح الباريوم الأخرى فهي عبارة عن أملاح سامة وتعطي اللون الأصفر-الأخضر على اللهب، وهو أيضا استرطابي، ولقد كان مركب كلوريد الباريوم عبارة عن منتج ثانوي لاكتشاف مدام كوري (1898ميلادي) لعنصر الراديوم، حيث أنه عند عملية تكرير الراديوم نتج عن الفصل النهائي كلا من مركب كلوريد الباريوم ومركب كلوريد الراديوم.
في الواقع فإن مركب كلوريد الباريوم يتبلور في كل من التركيبات البلورية المكعبة “الفلوريت” وتركيبة “كلوريد الرصاص“، حيث أن كلاهما يلائم تفضيل أيون الباريوم الموجب (+Ba2) الكبير لأرقام التنسيق الأكبر من ستة، كما أنه هناك أربعة أنواع معروفة من الهياكل.
لذا يتبلور المركب في شكلين (أشكال متعددة)، يحتوي أحدهما على هيكل الفلوريت المكعب ذو الصيغة الكيميائية التالية (CaF2) والآخر بهيكل (cotunnite) المعيني لكلوريد الرصاص ذو الصيغة الكيميائية التالية (PbCl2)، والمميز بالأمر أنه يستوعب كلا الشكلين متعددي الأشكال تفضيل أيون الباريوم الموجب الكبير لأرقام التنسيق الأكبر من ستة.
في الواقع إن تنسيق أيون الباريوم الموجب (+Ba2) هو 8 في حالة بنية الفلوريت ويكون 9 في حالة بنية (cotunnite)، وعندما يقع مركب كلوريد الباريوم ذو بنية (cotunnite) تحت ضغوط من 7-10 جيجا باسكال، فإنه حقيقة يقوم بالتحول من هيكله إلى هيكل ثالث وهو عبارة عن مرحلة ما بعد (cotunnite) أحادية الميل، لذا فإنه يزيد رقم تنسيق الأيون (+Ba2) من الرقم 9 إلى الرقم 10.
لذا إن ملح كلوريد الباريوم يعد من أكثر أملاح الباريوم القابلة للذوبان في الماء انتشارا، والآن فإن هذا الملح ومثل معظم أملاح الباريوم الأخرى عبارة عن ملح أبيض وسام، ويقوم بإضفاء اللون الأصفر والأخضر على اللهب، كما وأنه مسترطب، حيث أنه يبدأ بعملية تحويل أولاً إلى مركب ثنائي هيدرات، حيث يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (BaCl2(H2O)2)، كما أن لها استخدام محدود في المختبر والصناعة.
كيف يتم استخدام مركب كلوريد الباريوم
- يتم استخدام مركب ثنائي هيدرات كلوريد الباريوم من أجل عملية معالجة مياه الصرف، وإنتاج مثبتات (PVC) بالإضافة إلى زيوت التشحيم، وإنتاج كلا من كرومات الباريوم وفلوريد الباريوم.
- وبسبب أن ملح الباريوم عبارة عن ملح غير مكلف وقابل للذوبان، فإنه يجد تطبيقًا واسعًا في المختبرات، حيث أنه يستخدم عادة كاختبار لأيون الكبريتات.
- أما في الصناعة فإنه يتم استخدام مركب كلوريد الباريوم بشكل رئيسي من أجل تنقية المحاليل الملحية في مصانع الكلور الكاوية، وأيضًا يدخل في تصنيع أملاح المعالجة الحرارية، وله دور واضح في تصلب غلاف الفولاذ، كما وأنه يدخل أيضا في عمليات تصنيع الأصباغ.
- يدخل مركب كلوريد الباريوم في عمليات تصنيع وإنتاج أملاح الباريوم الأخرى، كما ويتم استخدامه أيضًا في الألعاب النارية من أجل إعطاء لون أخضر ساطع، ومع ذلك فإن سميته تحد من قابليته للتطبيق.
- يتم استخدام مركب كلوريد الباريوم (BaCl2 · 2H2O) والمكون من بلورات لا تمتلك لون مع قابلية للذوبان في الماء في ما يعرف بحمامات المعالجة الحرارية، كما ويتم استخدامها أيضا في المختبرات باعتبارها كاشف كيميائي من أجل القيام بترسيب الكبريتات القابلة للذوبان.
- في محلول مائي يتصرف مركب كلوريد الباريوم كملح بسيط، وفي الماء يكون محلول إلكتروليت بنسبة 1: 2 ويعرض المحلول درجة حموضة محايدة، كما وتتفاعل محاليلها مع أيون الكبريتات من أجل عملية إنتاج ترسب أبيض سميك من كبريتات الباريوم.
Ba2 + SO2−4 → BaSO4
- تؤثر الأكسالات أيضا في تفاعل مماثل: Ba2 + C2O2−4 → BaC2O4.
- عندما يتم مزجه مع مركب هيدروكسيد الصوديوم فإنه يعطي ثنائي هيدروكسيد وهو قابل للذوبان بشكل معتدل في الماء.
تحضير مركب كلوريد الباريوم
على المستوى الصناعي فإنه في الواقع يتم تحضير كلوريد الباريوم من خلال عملية مكونة من خطوتين من الباريت (كبريتات الباريوم) كما في المعادلة التالية:
BaSO4 + 4 C → BaS + 4 CO
حيث تتطلب هذه الخطوة الأولى درجات حرارة عالية.
BaS + 2 HCl → BaCl2 + H2S
من الممكن أن يتم استخدام الكلور بدلاً من حمض الهيدروكلوريك، ومن الممكن من حيث المبدأ العام أن تتم عملية تحضير المركب من خلال إما مركب هيدروكسيد الباريوم أو مركب كربونات الباريوم، حيث تتفاعل هذه الأملاح الأساسية مع حمض الهيدروكلوريك من أجل إعطاء كلوريد الباريوم المائي.
