Węglan baru

Sól baru o kluczowym znaczeniu dla szkła

Węglan baru jest solą kwasu węglowego i baru, występującą w przyrodzie jako minerał witeryt.
W postaci technicznej to drobny, biały proszek praktycznie nierozpuszczalny w wodzie, który
jednak łatwo reaguje z kwasami z wydzieleniem dwutlenku węgla. Ta różnica — obojętność
wobec wody i reaktywność wobec kwasów — decyduje zarówno o jego przydatności
przemysłowej, jak i o profilu zagrożeń.

Identyfikacja

Cecha Wartość
Nazwa polska węglan baru
Nazwa angielska barium carbonate
Nazwa niemiecka Bariumkarbonat
Numer CAS 513-77-9
Identyfikator PubChem CID 10563
Wzór BaCO3
Nazwa systematyczna barium(2+) carbonate

W bazach danych ten sam związek bywa zapisany jako CBaO3. To wyłącznie inny sposób
szeregowania pierwiastków we wzorze sumarycznym, nie inna forma chemiczna.

Wymagania jakościowe klasy szklarskiej

Parametr Wymaganie
Zawartość BaCO3 min. 99,2 %
Woda maks. 0,3 %
Siarczany jako SO4 maks. 0,3 %
Części nierozpuszczalne w kwasie solnym maks. 0,25 %
Żelazo maks. 0,004 %
Przesiew przez sito 150 µm min. 85 %
Postać i barwa drobny proszek, biała

Najostrzejszy z tych limitów dotyczy żelaza i nie jest przypadkowy. Nawet czterdzieści części
na milion żelaza wystarcza, by wprowadzić do masy szklanej zielonkawe zabarwienie widoczne
w grubszym przekroju. Dla szkła o podwyższonych wymaganiach optycznych to parametr rozstrzygający
i to on w praktyce dzieli klasę szklarską od klasy ceramicznej tego samego związku.

Wymaganie granulometryczne wynika z kinetyki topienia. Im drobniejszy proszek, tym szybciej
reaguje z krzemionką i tym mniej niestopionych ziaren zostaje w gotowym wyrobie. Limit części
nierozpuszczalnych w kwasie solnym opisuje z kolei balast mineralny, którego w ogóle nie da się
wprowadzić do masy — pozostaje on w wyrobie jako wtrącenie.

Zastosowania

  • Szkło wysokogatunkowe — bar zwiększa gęstość i współczynnik załamania
    masy szklanej oraz poprawia jej klarowność, bez wprowadzania ołowiu.
  • Ceramika i szkliwa — jako topnik oraz składnik matujący szkliwa.
  • Przemysł materiałów budowlanych ceramicznych — dodatek do mas
    ceglarskich wiąże rozpuszczalne siarczany, zapobiegając powstawaniu białych wykwitów na
    wyrobie.
  • Materiały magnetyczne — surowiec do wytwarzania ferrytów barowych.

Zagrożenia i postępowanie

To jest ta pozycja, przy której ostrożność ma pierwszeństwo przed wygodą. Sam węglan baru jest
w wodzie praktycznie nierozpuszczalny, ale w środowisku kwaśnym — w tym w kwasie solnym
soku żołądkowego — przechodzi w rozpuszczalne sole baru, a te są toksyczne. Z tego powodu
związek jest klasyfikowany jako szkodliwy w przypadku połknięcia i nie wolno traktować jego
nierozpuszczalności w wodzie jako gwarancji bezpieczeństwa.

Praktyczne konsekwencje: bezwzględny zakaz kontaktu z żywnością i paszą, pełna kontrola
zapylenia przy przesypywaniu i ważeniu, mycie rąk przed posiłkiem, oddzielne przechowywanie od
kwasów. Odpady i zmiotki traktuje się jak odpad zawierający bar, nie jak obojętny proszek
mineralny.

Powiązane substancje