Fluoruro di bario | |
N o ECHA | 100.029.189 |
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Unità di SI e STP se non diversamente specificato. | |
Il fluoruro di bario (BaF 2 ) è un composto inorganico di formula BaF 2 . È un solido incolore che si trova in natura come il raro minerale Frankdicksonite. In condizioni standard, adotta la struttura della fluorite e ad alta pressione adotta la struttura PbCl 2 . Come CaF 2 , è resistente e insolubile in acqua.
Sopra ca. 500 ° C, BaF 2 è corroso dall'umidità, ma in ambienti asciutti può essere utilizzato fino a 800 ° C. L'esposizione prolungata all'umidità degrada la trasmissione nella gamma UV sotto vuoto . È meno resistente all'acqua del fluoruro di calcio , ma è il più resistente di tutti i fluoruri ottici alle radiazioni ad alta energia, sebbene la sua trasmissione ultravioletta lontana sia inferiore a quella di altri fluoruri. È abbastanza duro, molto sensibile agli shock termici e si frattura abbastanza facilmente.
Bario fluoruro è trasparente da ultravioletti a infrarossi , 150-200 nm a 11-11,5 um. Viene utilizzato nelle finestre per la spettroscopia infrarossa , in particolare nel campo dell'analisi dell'olio combustibile. La sua trasmittanza a 200 nm è relativamente bassa (0,60), ma a 500 nm sale a 0,96-0,97 e rimane a questo livello fino a 9 µm, quindi inizia a diminuire (0,85 per 10 µm e 0,42 per 12 µm). L'indice di rifrazione è di circa 1,46 da 700 nm a 5 µm.
Il fluoruro di bario è anche una corrente di scintillatore molto veloce (più veloce) per il rilevamento di raggi X , raggi gamma o altre particelle ad alta energia. Una delle sue applicazioni è la rilevazione di fotoni gamma 511 keV nella tomografia a emissione di positroni . Risponde anche alle particelle alfa e beta, ma a differenza della maggior parte degli scintillatori, non emette luce ultravioletta. Può anche essere utilizzato per la rivelazione di neutroni ad alta energia (10–150 MeV), utilizzando tecniche di discriminazione della forma dell'impulso per separarli dai fotoni gamma che si verificano simultaneamente.
Il fluoruro di bario è usato come agente preopacizzante e nella produzione di smalti e fritte per smalto. Il suo altro utilizzo è la produzione di agenti di saldatura (un additivo per determinati flussi , un componente di rivestimenti per bacchette di saldatura e in polveri di saldatura). Viene anche utilizzato in metallurgia , come bagno fuso per la raffinazione dell'alluminio .
Nella fase vapore, la molecola BaF 2 è non lineare con un angolo F-Ba-F di circa 108 °. La sua non linearità viola la teoria VSEPR . I calcoli ab initio indicano che i contributi degli orbitali d nel guscio al di sotto del guscio di valenza sono responsabili. Un'altra ipotesi è che la polarizzazione del nucleo elettronico dell'atomo di bario crei una distribuzione di carica approssimativamente tetraedrica che interagisce con i legami Ba-F.