Sulfato de bario

El sulfato de bario es el compuesto inorgánico con la fórmula química BaSO4. Es un sólido cristalino blanco, inodoro e insoluble en agua. Se presenta como el mineral barita, la principal fuente comercial de bario y los materiales preparados a partir de él. El blanco, el aspecto opaco y la alta densidad se utilizan en las principales aplicaciones.

Aplicaciones

-Fluido de perforación

Aproximadamente el 80% de la producción mundial de sulfato de bario, principalmente mineral purificado, se consume como parte del fluido de perforación de pozos de petróleo. Aumenta la densidad del fluido, aumenta la presión hidrostática en el pozo y reduce el riesgo de reventón.

-Agente de radiocontraste

El sulfato de bario en suspensión a menudo se usa médicamente como agente de radiocontraste para imágenes de rayos X y otros procedimientos de diagnóstico. Se utiliza con mayor frecuencia en la obtención de imágenes del tracto gastrointestinal durante lo que se conoce popularmente como "comida de bario". Se administra por vía oral o por enema como una suspensión de partículas finas en una solución lechosa espesa (a menudo con edulcorantes y sabores añadidos). Si bien el bario es un metal pesado y los compuestos solubles en agua a menudo son altamente tóxicos, la baja solubilidad del sulfato de bario protege al paciente de absorber cantidades dañinas del metal. El sulfato de bario también se elimina fácilmente del cuerpo, a diferencia de Thorotrast, que lo ha reemplazado. Debido al número atómico relativamente alto (Z = 56) del bario, los compuestos absorben los rayos X con más fuerza que los compuestos derivados de núcleos más ligeros.

-Pigmento

La mayor parte del sulfato de bario sintético se utiliza como componente de pigmento blanco para pinturas. En la pintura al óleo, el sulfato de bario es casi transparente y se usa como relleno o para cambiar la consistencia. Un importante fabricante de pinturas al óleo para artistas vende "blanco permanente" que contiene una mezcla de pigmento blanco de titanio (TiO2) y sulfato de bario. La combinación de sulfato de bario y sulfuro de zinc (ZnS) es el pigmento inorgánico llamado litopone. En fotografía se utiliza como revestimiento para determinados papeles fotográficos.

-Papel abrillantador

Una capa delgada de sulfato de bario, llamada barita, se recubre primero en la superficie base de la mayoría de los papeles fotográficos para aumentar el reflejo de la imagen, y el primer papel de este tipo se introdujo en Alemania en 1884. La emulsión de haluro de plata fotosensible se aplica luego a la capa de barita. El recubrimiento de barita limita la penetración de la emulsión en las fibras del papel y hace que la emulsión sea más uniforme, lo que resulta en negros más uniformes. (Puede haber otros revestimientos para fijar y proteger la imagen). Más recientemente, la barita se ha utilizado para dar brillo a los papeles destinados a la impresión por inyección de tinta.

-Llenador de plástico

El sulfato de bario se usa a menudo como relleno de plásticos para aumentar la densidad del polímero en aplicaciones de amortiguación de vibraciones. En plásticos de polipropileno y poliestireno se utiliza como relleno en proporciones de hasta el 70%. Tiene el efecto de aumentar la opacidad y la resistencia a los ácidos y álcalis.

-Usos de nicho

El sulfato de bario se utiliza en la investigación de suelos. Las pruebas de pH del suelo y otras cualidades del suelo utilizan indicadores de colores y las partículas pequeñas (generalmente arcilla) del suelo pueden enturbiar la mezcla de prueba y hacer que sea difícil ver el color del indicador. El sulfato de bario agregado a la mezcla se une a estas partículas, haciéndolas más pesadas para que caigan al fondo, dejando una solución más clara.

En colorimetría, el sulfato de bario se utiliza como un difusor casi perfecto al medir fuentes de luz.

En la fundición de metales, los moldes utilizados a menudo se recubren con sulfato de bario para evitar que el metal fundido se adhiera al molde.

También se utiliza en forros de freno, espumas acústicas, revestimientos en polvo y obturación de conductos radiculares.

-Soporte de catalizador

El sulfato de bario se utiliza como soporte catalítico en la hidrogenación selectiva de grupos funcionales sensibles a la sobrerreducción. Con una superficie pequeña, el tiempo de contacto del sustrato con el catalizador es más corto y así se logra la selectividad. El paladio sobre sulfato de bario también se utiliza como catalizador en la reducción de Rosenmund.

-Industria del cobre

Dado que el sulfato de bario tiene un alto punto de fusión y es insoluble en agua, se utiliza como material de liberación en la fundición de placas de ánodos de cobre. Las placas del ánodo se funden en moldes de cobre, por lo que para evitar el contacto del cobre líquido y el molde de cobre sólido, se utiliza una solución de sulfato de bario en agua como revestimiento de la superficie del molde. Entonces, cuando el cobre líquido se solidifica en forma de placa de ánodo, puede desprenderse fácilmente de su molde.

-Medidas radiométricas
A veces se usa sulfato de bario (o alternativamente PTFE) para revestir el interior de las esferas integradas debido a la alta reflectancia del material y a las características casi lambertianas