Titanat de bariu
| titanat de bariu | |
|---|---|
| General | |
Nume sistematic |
titanat de bariu |
| Chim. formulă | BaTio 3 |
| Proprietăți fizice | |
| Masă molară | 233,192 g/ mol |
| Densitate | 6,02 g/cm³ |
| Proprietati termice | |
| Temperatura | |
| • topirea | 1616°C |
| Clasificare | |
| Reg. numar CAS | 12047-27-7 |
| PubChem | 6101006 |
| Reg. numărul EINECS | 234-975-0 |
| ZÂMBETE | [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] |
| InChI | InChl=1S/Ba.30.Ti/q+2;;2*-1;WNKMTAQXMLAYHX-UHFFFAOYSA-N |
| RTECS | XR1437333 |
| ChemSpider | 3636665 |
| Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel. | |
| Fișiere media la Wikimedia Commons | |
Titanatul de bariu este un compus al oxizilor de bariu și de titan BaTiO 3 . Sarea de bariu a acidului metatitanic , care nu există sub formă liberă , este H 2 TiO 3 . Modificarea cristalină a titanatului de bariu cu structura perovskită este un feroelectric cu efect fotorefractiv și piezoelectric . După descoperirea de către B. M. Vul în 1944 a proprietăților feroelectrice ale titanatului de bariu, a început o etapă fundamental nouă în studiul feroelectricilor.
Proprietăți fizice
Titanatul de bariu este un cristal incolor . Insolubil în apă.
Pe măsură ce temperatura scade, în cristalele de titanat de bariu au loc o serie de tranziții succesive de fază feroelectrică: la 120°C trec de la faza cubică (paraelectrică) cu grupul spațial Pm3m la faza polară tetragonală (feroelectrică) cu grupul spațial P4mm, apoi la 5°C trecerea la faza polară ortorombic cu grupul spațial Amm2 și, în final, la −90 °C, în faza polară romboedrică cu grupul spațial R3m. Toate cele trei tranziții sunt tranziții de ordinul întâi, astfel încât permitivitatea se schimbă brusc pe măsură ce temperatura se schimbă. Peste temperatura T c = 120 °C, permitivitatea urmează legea Curie-Weiss: unde
- constanta dielectrica, C este constanta Curie dependentă de substanță (2900 pentru BaTiO3 ). T este temperatura absolută în kelvins , Tc - temperatura Curie , K.
Titanatul de bariu se caracterizează prin valori ridicate ale constantei dielectrice (până la 10 4 ; 1400±250 la n.o.); pe baza acesteia, au fost dezvoltate mai multe tipuri de ceramică feroelectrică, care sunt folosite pentru a crea condensatoare, senzori piezoelectrici și pozistori.
Pe lângă modificarea cubică cu structura perovskită, este cunoscută o modificare hexagonală a titanatului de bariu (sp. gr. P6 3 /mmc), care este stabilă la temperaturi peste 1430 °C.
Obținerea
Titanatul de bariu se obține prin sinterizarea BaCO 3 cu TiO 2 la 1100 ° C:
BaCO 3 + TiO 2 = BaTiO 3 + CO 2 ↑.
Pentru a crește monocristalele, se folosește o soluție de BaCO3 și TiO2 în topituri de KF sau BaCl2 .
Există și o metodă cu peroxid:
TiCl 4 + BaCl 2 + 2H 2 O 2 + 6NH 4 OH = BaO 2 O 2 TiO•2H 2 O↓ + 6NH 4 Cl + 3H 2 O
BaO 2 O 2 TiO•2H 2 O = BaTiO 3 + O 2 ↑ (descompunere la 700 °C)
Titanatul de bariu poate fi obţinut şi prin descompunerea oxalatului de titanil de bariu Ba(TiO ) ( C2O4 ) 2 .
Aplicație
Titanatul de bariu este folosit ca dielectric în fabricarea condensatoarelor ceramice și ca material pentru microfoanele piezoelectrice și emițătoarele piezoceramice .
Literatură
- Vul B. M. DAN URSS, v. 43, p. 308 (1944).
- Fesenko EG Familia Perovskite și feroelectricitate. Moscova: Atomizdat , 1972.
- Venevtsev Yu. N., Politova E. D., Ivanov S. A. Fero- și anti-feroelectrice din familia titanatului de bariu. Moscova: Chimie , 1985.
- Lines M., Glass A. Feroelectrics și materiale aferente. M.: Mir , 1981.
Link -uri
- S. A. Kutolin, A. I. Vulikh, A. E. Shammasova. Metoda de sinteza a titanaților de metale alcalino-pământoase.
- Metoda de producere a sărurilor metalelor alcalino-pământoase. - Brevet englez 1.171.875 din 30.04.1968.- Chem.Abstr., v.72, 33824m, 1970.
(Engleză)
 Dicționare și enciclopedii | |
|---|---|
| În cataloagele bibliografice |