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炭酸バリウム

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
炭酸バリウム
Skeletal formula of barium carbonate
Skeletal formula of barium carbonate
Powder of barium carbonate
Powder of barium carbonate
物質名
別名

Witherite

識別情報
3D model (JSmol)
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.007.426 ウィキデータを編集
EC番号
  • 208-167-3
RTECS number
  • CQ8600000
UNII
国連/北米番号 1564
性質
BaCO
3
モル質量 197.335 g·mol−1
外観 白色の結晶
匂い 無臭
密度 4.286 g/cm3
融点 811 °C (1,492 °F; 1,084 K) 多形変換
沸点 1,450 °C (2,640 °F; 1,720 K) 分解[1] from 1,360 °C (2,480 °F; 1,630 K)
  • 16 mg/dL (8.8 °C (47.8 °F; 281.9 K))
  • 22 mg/dL (18 °C (64 °F; 291 K))
  • 24 mg/dL (20 °C (68 °F; 293 K))
  • 24 mg/dL (24.2 °C (75.6 °F; 297.3 K))[1]
溶解度平衡 Ksp 2.58×10−9
酸への溶解度 分解
磁化率 −58.9×10−6 cm3/mol
屈折率 (nD) 1.676
熱化学
標準定圧モル比熱, Cp⦵ 85.35 J/mol·K[1]
標準モルエントロピー S⦵ 112 J/mol·K[2]
標準生成熱 (ΔfH⦵298)
 −1219 kJ/mol[2]
−1139 kJ/mol[1]
危険性
GHS表示:[3]
急性毒性（低毒性）
Warning
H302
P264, P270, P301+P312+P330, P501
NFPA 704（ファイア・ダイアモンド）
[4]
NFPA 704 four-colored diamondHealth 2: Intense or continued but not chronic exposure could cause temporary incapacitation or possible residual injury. E.g. chloroformFlammability 0: Will not burn. E.g. waterInstability 0: Normally stable, even under fire exposure conditions, and is not reactive with water. E.g. liquid nitrogenSpecial hazards (white): no code
2
0
0
引火点 不燃性
致死量または濃度 (LD, LC)
418 mg/kg, 経口 (ラット)[3]
NIOSH（米国の健康曝露限度）:[3]
0.5 mg/m3
安全データシート (SDS) Sigma-Aldrich[3]
関連する物質
その他の
陽イオン		 炭酸マグネシウム
炭酸カルシウム
炭酸ストロンチウム
特記無き場合、データは標準状態 (25 °C [77 °F], 100 kPa) におけるものである。
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炭酸バリウム（たんさんバリウム、barium carbonate）は、バリウムの炭酸塩で、化学式 BaCO3 で表される無機化合物である。

天然には石灰岩質の堆積層の中に形成された熱水鉱床の中に産出することがあり、鉱物名は毒重石（witherite）と呼ばれる。

毒重石の結晶構造は直方晶系である。結晶は常に3つのグループがそれぞれ対になっており、石英の二錐体結晶に似た擬似六方晶を生じ、その面は通常粗く、水平方向に筋状になっている[5][5]。毒重石は、1084Kで六方晶相に、1254Kで立方晶相に相転移する。

この鉱物は、1784年に毒重石は重晶石とは化学的に異なることを発見したウィリアム・ウィザリングにちなんで名づけられた[6]。毒重石は、硫酸カルシウムを含む水の作用で硫酸バリウムに変化しやすく、故に結晶の表面は重晶石で覆われていることが多い。殺鼠剤の調製、ガラスや磁器の製造に使用されており、かつては砂糖の精製に使用されていた[5] 。

性質

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炭酸イオンを含む水溶液に、塩化バリウム(BaCl2)の水溶液を加えると、難溶性の白色沈殿として生成する。

工業的には天然の硫酸バリウムである重晶石に炭素としての石炭かコークスを加えて還元焙焼して硫化バリウムを得た後、これを炭酸ナトリウム（ソーダ灰）の水溶液の中で反応させる方法が用いられている。

塩酸（HClaq）に溶け、バリウムイオンを含む水溶液になる（下式）。そのため、硫酸バリウムと間違えてX線撮影の造影剤に使うと、胃酸（主に塩酸）に溶けて有毒なバリウムイオンを生じるため危険である。天然鉱物として産出する毒重石の名称は、これに由来する。

用途

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フェライト磁石製造、釉薬、顔料、金属の熱処理、染料など。バリウムのX線を遮蔽する性質を利用して、ブラウン管ガラスの添加剤としても多く使用されたが、この用途は需要がほとんどなくなっている。

一般的にバリウムの原料としては重晶石が用いられる。しかし、イギリスでは毒重石が多く産出したため、こちらをバリウムの原料として利用する事があった。

法規制

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日本では毒物及び劇物取締法および毒物及び劇物指定令によりバリウム化合物として劇物に指定されている。 他に、消防法、労働安全衛生法、大気汚染防止法、船舶安全法、航空法にも規定がある。

出典

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  1. 1 2 3 4 “Barium carbonate”. 2014年5月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年5月6日閲覧。
  2. 1 2 Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed.. Houghton Mifflin Company. ISBN 978-0-618-94690-7
  3. 1 2 3 4 Sigma-Aldrich Co., Barium carbonate. Retrieved on 2014-05-06.
  4. ↑ “Fisher SDS - Barium Carbonate”. www.fishersci.com. Fisher Scientific (2025年3月29日). 2025年9月18日閲覧。
  5. 1 2 Encyclopædia Britannica (11 ed.). Cambridge University Press. (1911). p. 759
  6. ↑ Withering William (1784). Experiments and Observations on Terra Poderosa. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. pp. 293-311. doi:10.1098/rstl.1784.0024
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