Solfato di bario

Il solfato di bario è il composto inorganico con la formula chimica BaSO4. È un solido cristallino bianco che è inodore e insolubile in acqua. Si presenta come la barite minerale, la principale fonte commerciale di bario e dei materiali da essa preparati. Il suo aspetto bianco opaco e l'alta densità sono utilizzati nelle principali applicazioni.

Applicazioni

-Fluido di perforazione

Circa l'80% della produzione mondiale di solfato di bario, principalmente minerale purificato, viene consumato come parte del fluido di perforazione del pozzo petrolifero. Aumenta la densità del fluido, aumenta la pressione idrostatica nel pozzo e riduce il rischio di scoppio.

-Agente di radiocontrasto

Il solfato di bario in sospensione è spesso usato in medicina come agente di radiocontrasto per l'imaging a raggi X e altre procedure diagnostiche. È più spesso utilizzato nell'imaging del tratto gastrointestinale durante quello che è comunemente noto come "pasto al bario". Viene somministrato per via orale o per clistere come sospensione di particelle fini in una soluzione lattiginosa densa (spesso con dolcificanti e aromi aggiunti). Sebbene il bario sia un metallo pesante e i composti idrosolubili siano spesso altamente tossici, la bassa solubilità del solfato di bario protegge il paziente dall'assorbire quantità dannose del metallo. Anche il solfato di bario viene facilmente eliminato dal corpo, a differenza di Thorotrast, che lo ha sostituito. A causa del numero atomico relativamente alto (Z = 56) del bario, i composti assorbono i raggi X più fortemente dei composti derivati ​​da nuclei più leggeri.

-Pigmento

La maggior parte del solfato di bario sintetico viene utilizzata come componente del pigmento bianco per le vernici. Nei colori ad olio, il solfato di bario è quasi trasparente e viene utilizzato come riempitivo o per cambiare la consistenza. Un importante produttore di colori ad olio per artisti vende "bianco permanente" contenente una miscela di pigmento bianco di titanio (TiO2) e solfato di bario. La combinazione di solfato di bario e solfuro di zinco (ZnS) è il pigmento inorganico chiamato litopone. In fotografia viene utilizzato come rivestimento per alcune carte fotografiche.

- Polacco per carta

Un sottile strato di solfato di bario chiamato barite viene prima rivestito sulla superficie di base della maggior parte delle carte fotografiche per aumentare il riflesso dell'immagine, con la prima carta di questo tipo introdotta in Germania nel 1884. L'emulsione agli alogenuri d'argento fotosensibile viene quindi applicata allo strato di barite. Il rivestimento in barite limita la penetrazione dell'emulsione nelle fibre della carta e rende l'emulsione più uniforme, ottenendo neri più uniformi. (Altri rivestimenti possono quindi essere presenti per fissare e proteggere l'immagine.) Più recentemente, la barite è stata utilizzata per ravvivare la carta destinata alla stampa a getto d'inchiostro.

-Stucco in plastica

Il solfato di bario viene spesso utilizzato come riempitivo per la plastica per aumentare la densità del polimero nelle applicazioni di smorzamento delle vibrazioni. Nelle materie plastiche in polipropilene e polistirolo viene utilizzato come riempitivo in proporzioni fino al 70%. Ha un effetto di aumentare la resistenza e l'opacità agli acidi e agli alcali.

-Utilizzi di nicchia

Il solfato di bario viene utilizzato nella ricerca sul suolo. I test per il pH del suolo e altre qualità del suolo utilizzano indicatori colorati e piccole particelle (solitamente argilla) dal terreno possono offuscare la miscela di prova e rendere difficile vedere il colore dell'indicatore. Il solfato di bario aggiunto alla miscela si lega a queste particelle, rendendole più pesanti in modo che cadano sul fondo, lasciando una soluzione più limpida.

In colorimetria, il solfato di bario viene utilizzato come un diffusore quasi perfetto quando si misurano le sorgenti luminose.

Nella fusione del metallo, gli stampi utilizzati sono spesso rivestiti con solfato di bario per evitare che il metallo fuso aderisca allo stampo.

Viene anche utilizzato in guarnizioni dei freni, schiume anacustiche, rivestimenti in polvere e otturazioni canalari.

-Catalyst supporto

Il solfato di bario viene utilizzato come supporto catalizzatore nell'idrogenazione selettiva di gruppi funzionali sensibili alla riduzione eccessiva. Con una superficie piccola, il tempo di contatto del substrato con il catalizzatore è più breve e quindi si ottiene la selettività. Il palladio su solfato di bario è anche usato come catalizzatore nella riduzione di Rosenmund.

-Industria del rame

Poiché il solfato di bario ha un alto punto di fusione ed è insolubile in acqua, viene utilizzato come materiale di rilascio nella fusione di piastre anodiche di rame. Le piastre anodiche sono colate in stampi di rame, quindi per evitare il contatto del rame liquido e dello stampo di rame solido, una soluzione di solfato di bario in acqua viene utilizzata come rivestimento sulla superficie dello stampo. Quindi, quando il rame liquido si solidifica sotto forma di una piastra anodica, può essere facilmente rilasciato dal suo stampo.

-Misurazioni radiometriche
A volte viene utilizzato solfato di bario (o in alternativa PTFE) per rivestire l'interno delle sfere di integrazione a causa dell'elevata riflettanza del materiale e delle caratteristiche quasi lambertiane.