Chlorure de baryum

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Chlorure de baryum
Chlorure de baryum
Identification
No CAS 10361-37-2
No EINECS 233-788-1
Apparence cristaux incolores, inodores[1].
Propriétés chimiques
Formule brute BaCl2  [Isomères]
Masse molaire[2] 208,233 ± 0,011 g/mol
Ba 65,95 %, Cl 34,05 %,
Propriétés physiques
fusion 960 °C[1]
ébullition 1 560 °C[1]
Solubilité dans l'eau : 360 g·l-1[1].
1,7 g dans 100 ml de méthanol
Masse volumique 3,9 g·cm-3[1]
Thermochimie
S0solide 123,7 J/mol·K
ΔfH0solide -858,6 kJ/mol
Cristallographie
Système cristallin orthorhombique
Précautions
Directive 67/548/EEC
Toxique
T



SIMDUT[3]
D1B : Matière toxique ayant des effets immédiats graves
D1B,
SGH[4]
SGH06 : Toxique
Danger
H301, H332,
Inhalation Mal de gorge
Peau Rougeurs
Yeux Rougeurs
Ingestion Douleur, nausée, convulsions, perte de conscience
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le chlorure de baryum, de formule chimique BaCl2 est un sel de chlore et de baryum de couleur blanche. C'est un composé ionique soluble dans l'eau. Comme la plupart des sels de baryum, c'est un composé relativement toxique. Lorsqu'il est enflammé, il produit une flamme de couleur jaune-vert. Sa forme hydratée la plus fréquente est BaCl2.2H2O.

Propriétés physico-chimiques[modifier | modifier le code]

Solubilité aqueuse

Du fait du caractère ionique de la liaison chlore-baryum dû à la différence importante d'électronégativité entre ces deux éléments, le chlorure de baryum possède une bonne solubilité dans l'eau. Il peut notamment réagir avec les ions sulfates en formant un précipité blanc de sulfate de baryum :

BaCl2(aq) + SO42-(aq) → BaSO4(s) + 2 Cl-(aq)

En solution, le chlorure de baryum se comporte comme un sel neutre : le pH de la solution est indépendant de la quantité de sel dissoute.

Structure cristalline[modifier | modifier le code]

Maille orthorhombique de BaCl2
Structure cristalline du chlorure de baryum mettant en évidence les polyèdres de coordination du baryum

Le chlorure de baryum cristallise à la température ambiante dans une structure orthorhombique de groupe d'espace Pnma (a = 7,865 Å, b = 4,731 Å et c = 9,421 Å). Les atomes de baryum occupent les positions de Wyckoff 4c (x = 0.251, z = 0.121), de même que les atomes de chlore (x = 0.150 et z = 0.413) et (x = 0.029 et z = 0.839). Le polyèdre de coordination du baryum est un polyèdre à 12 sommets, fortement irrégulier (figure de droite)[5].

Fabrication[modifier | modifier le code]

Le chlorure de baryum peut être préparé à partir d'hydroxyde de baryum ou de carbonate de baryum (minerai de Withérite) par une réaction avec l'acide chlorhydrique.

À l'échelle industrielle, il est fabriqué dans un processus en deux étapes à partir de barite (minerai de sulfate de baryum).

BaSO4 + 4 C → BaS + 4 CO (étape nécessitant un chauffage)

BaS + CaCl2 → BaCl2 + CaS (par cofusion des réactifs)

Le chlorure de baryum est alors extrait du mélange obtenu par dissolution dans l'eau.

Utilisation[modifier | modifier le code]

Le chlorure de baryum est un sel de baryum bon marché qui possède de nombreuses utilisations en laboratoire. Il est notamment utilisé couramment comme test de reconnaissance des ions sulfates. Il est utilisé également pour préparer d'autres sels insolubles par précipitations, comme l'oxalate de baryum dans la réaction :

BaCl2(aq) + Na2C2O4(aq) → BaC2O4 (s) + 2 NaCl(aq)

Il est utilisé en pyrotechnie pour donner une coloration verte aux flammes, et en métallurgie pour augmenter la dureté de l'acier.

Sécurité et toxicité[modifier | modifier le code]

Le chlorure de baryum est un composé très toxique, une dose de l'ordre de 1 g pouvant s'avérer mortelle. Il doit donc être manipulé avec précautions. La valeur limite d'exposition professionnelle est fixée à 0,5 mg·m-3 dans l'Union européenne. Par ailleurs, le chlorure de baryum est toxique pour les organismes aquatiques.

Phrases de risque et conseils de prudence[modifier | modifier le code]

Hazard T.svg
  • R: 20 (Nocif par inhalation)
  • R: 25 (Toxique en cas d’ingestion)
  • S: 1/2 (Conserver sous clé et hors de portée des enfants)
  • S: 45 (En cas d’accident ou de malaise consulter immédiatement un médecin et lui montrer l’emballage ou l’étiquette)

Références[modifier | modifier le code]

  1. N. N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, Pergamon Press, Oxford, Royaume-Uni, 1984.
  2. Handbook of Chemistry and Physics, 71st edition, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
  3. The Merck Index, 7th edition, Merck & Co., Rahway, New Jersey, 1960.
  4. H. Nechamkin, The Chemistry of the Element, McGraw-Hill, New York, 1968.
  5. Dr. Raymond Amiot (membre de l'Académie vétérinaire de France), Les injections intraveineuses de chlorure de baryum dans les indigestions et surcharges des équidés (prix Emile Thierry), École Nationale Vétérinaire d'Alfort, Maisons Alfort, 1925.
  1. a, b, c, d et e CHLORURE DE BARYUM, fiche de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée le 9 mai 2009
  2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. « Chlorure de baryum » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
  4. Numéro index 056-004-00-8 dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE N° 1272/2008 (16 décembre 2008)
  5. E.B. Brackett, T.E. Brackett, R.L. Sass, Journal of Physical Chemistry 67, 2132 (1963)

1.↑ a, b, c, d et e CHLORURE DE BARYUM [archive], fiche de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques [archive], consultée le 9 mai 2009 2.↑ Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 [archive] sur www.chem.qmul.ac.uk. 3.↑ « Chlorure de baryum [archive] » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009 4.↑ Numéro index 056-004-00-8 dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE N° 1272/2008 [archive] (16 décembre 2008) 5.↑ E.B. Brackett, T.E. Brackett, R.L. Sass, Journal of Physical Chemistry 67, 2132 (1963)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]