Bariumorthotitanaat

Bariumorthotitanaat
Algemeen
Chemische formule
IUPAC-naam	Dibariumtitaantetraoxide
Wikidata	Q4860828
Beschrijving	hygroscopische, kleurloze vaste stof
Thermodynamische eigenschappen
Sos	197 J/mol·K
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal	Scheikunde

Bariumorthotitanaat is het orthotitanaat van barium, een anorganische verbinding met de formule ${\ce {Ba2TiO4}}$ . Het is een kleurloze, vaste stof die interessant is in verband met zijn overeenkomst met bariumtitanaat, een elektrokeramische stof.

Structuur

Lage-temperatuur Ba₂TiO₄. De TiO₄ tetrahedra zijn blauw; Ba-atomen groen; O-atomen rood

Van de vaste stof zijn twee modificaties bekend: een lage-temperatuur fase (β) met P2₁/n symmetrie^[2] en een die bij hoge temperatuur stabiel is: (α′) met P2₁nb-symmetrie.^[3] De structuur van Ba₂TiO₄ is in de groep titanaten ongebruikelijk, omdat de titaanatomen in een tetrahedron omringd zijn door vier zuurstofatomen. Een omringing met zes zuurstofatomen in een octahedron is de standaard in die groep.^[2]^[4]

Synthese

Bariumothotitanaat wordt gevormd in een reactie die optreedt als BaCl₂, BaCO₃ en TiO₂ samen tot smelten verhit worden,^[5] of door het sinteren van BaCO₃ en TiO₂.^[6] Een andere methode vormt het verwarmen van pellets Ba(OH)₂ en TiO₂.^[1] Daarnaast zijn er syntheses beschreven die gebruik maken van polymere precursors, een sol-gel of micellen.^[4] Ba₂TiO₄ is in de vorm van een dunne film gesynthetiseerd via chemical vapor deposition.^[7]

Eigenschappen

Diëlektrische constante: 20 (bij 100 kHz)^[8]
Bariumorthotitanaat is een hygroscopische vaste stof die in vochtige lucht met zwelling ontleedt.^[9]
Bariumorthotitanaat kan CO₂ tot 99,9% verwijderen uit een stroom heet gas.^[10] volgens de reactie:

{\ce {Ba2TiO4 + CO2 -> BaTiO3 + BaCO3}}

Bronnen, noten en/of referenties

Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Barium orthotitanate op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.

1 2 (en) S.S. Todd. (1952). Heat Capacities at Low Temperatures and Entropies at 298.16°K. of Orthotitanates of Barium and Strontium Journal of the American Chemical Society. 74 pag.: 2043–2045 DOI:10.1021/ja01135a014
1 2 (en) Kang Kun Wu, I.D. Brown. (1973). The Crystal Structure of β-Barium Orthotitanate, β-Ba₂TiO₄, and the Bond Strength-Bond Length Curve of Ti-O Acta Crystallographica. B29 pag.: 2009–2012 DOI:10.1107/S0567740873005959
↑ (en) John R. Günter, Geoffrey B. Jameson. (1983). Orthorhombic Barium Orthotitanate, α′-Ba₂TiO₄ Acta Crystallographica. C40 pag.: 207–210 DOI:10.1107/S0108270184003619
1 2 (en) Vishnu Shanker, Tokeer Ahmad, Ashok K. Ganguli. (2004). Investigation of Ba_2–xSr_xTiO₄: Structural aspects and dielectric properties Bulletin of Materials Science. 27 (5): pag.: 421–427 DOI:10.1007/BF02708558
↑ (en) J.A. Bland. (1961). The Crystal Structure of Barium Orthotitanate, Ba₂TiO₄ Acta Crystallographica. 14 pag.: 875–881 DOI:10.1107/S0365110X61002527
↑ (en) Ya.S. Bobovich. The Raman Scattering of Barium Orthotitanate Optics and Spectroscopy. 13 pag.: 254–255
↑ (en) Dongyun Guo. High-speed growth of (103)-oriented Ba₂TiO₄ film by laser chemical vapor eposition Materials Letters. 70 pag.: 135–137 DOI:10.1016/j.matlet.2011.11.094
↑ (en) Tokeer Ahmad. (2004). Synthesis of nanometer-sized particles of barium orthotitanate prepared through a modified reverse micellar route: Structural characterization, phase stability and dielectric properties Journal of Materials Research. 19 pag.: 2905–2912 DOI:10.1557/JMR.2004.0406
↑ (en) Bernard Jaffe, William R. Cook Jr., Hans Jaffe. (1971). Piezoelectric Ceramics , hoofdstuk 5. Barium Titanate pag.: 62 – Academic Press (London and New York) ISBN 0123795508
↑ (en) Yoshinori Saito, Hideto Sato, Yukio Sakabe. (2008). CO₂ Recovery at High Temperatures Using Ba₂TiO₄ Journal of Chemical Engineering of Japan. 41 (5): pag.: 441–446 DOI:10.1252/jcej.07WE236

[todd1952-1] 1 2 (en) S.S. Todd. (1952). Heat Capacities at Low Temperatures and Entropies at 298.16°K. of Orthotitanates of Barium and Strontium Journal of the American Chemical Society. 74 pag.: 2043–2045 DOI:10.1021/ja01135a014

[kang1973-2] 1 2 (en) Kang Kun Wu, I.D. Brown. (1973). The Crystal Structure of β-Barium Orthotitanate, β-Ba₂TiO₄, and the Bond Strength-Bond Length Curve of Ti-O Acta Crystallographica. B29 pag.: 2009–2012 DOI:10.1107/S0567740873005959

[3] (en) John R. Günter, Geoffrey B. Jameson. (1983). Orthorhombic Barium Orthotitanate, α′-Ba₂TiO₄ Acta Crystallographica. C40 pag.: 207–210 DOI:10.1107/S0108270184003619

[shanker2004-4] 1 2 (en) Vishnu Shanker, Tokeer Ahmad, Ashok K. Ganguli. (2004). Investigation of Ba_2–xSr_xTiO₄: Structural aspects and dielectric properties Bulletin of Materials Science. 27 (5): pag.: 421–427 DOI:10.1007/BF02708558

[5] (en) J.A. Bland. (1961). The Crystal Structure of Barium Orthotitanate, Ba₂TiO₄ Acta Crystallographica. 14 pag.: 875–881 DOI:10.1107/S0365110X61002527

[6] (en) Ya.S. Bobovich. The Raman Scattering of Barium Orthotitanate Optics and Spectroscopy. 13 pag.: 254–255

[7] (en) Dongyun Guo. High-speed growth of (103)-oriented Ba₂TiO₄ film by laser chemical vapor eposition Materials Letters. 70 pag.: 135–137 DOI:10.1016/j.matlet.2011.11.094

[8] (en) Tokeer Ahmad. (2004). Synthesis of nanometer-sized particles of barium orthotitanate prepared through a modified reverse micellar route: Structural characterization, phase stability and dielectric properties Journal of Materials Research. 19 pag.: 2905–2912 DOI:10.1557/JMR.2004.0406

[9] (en) Bernard Jaffe, William R. Cook Jr., Hans Jaffe. (1971). Piezoelectric Ceramics , hoofdstuk 5. Barium Titanate pag.: 62 – Academic Press (London and New York) ISBN 0123795508

[10] (en) Yoshinori Saito, Hideto Sato, Yukio Sakabe. (2008). CO₂ Recovery at High Temperatures Using Ba₂TiO₄ Journal of Chemical Engineering of Japan. 41 (5): pag.: 441–446 DOI:10.1252/jcej.07WE236

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]