Bariumcarbonaat

Uitgebracht in de keramieksector als een component in glazuren, functioneert het als een flux, waardoor onderscheidende kleuren kunnen worden gemaakt die een uitdaging zijn om te bereiken via alternatieve methoden. In de baksteen-, aardewerk- en aardewerkindustrie wordt het geïntroduceerd om efflorescentie te veroorzaken.

Synoniemen
Witherite
Chemische formule
BaCO3
CAS-nummer
25070-31-9, 513-77-9

Kenmerken

Molair gewicht
197.335g/mol
Smeltpunt
811 °C
Kookpunt
1.360 °C
Dichtheid
4.275
Formulieren
Kristallen, Wit

Gebruik en toepassingen

Belangrijkste toepassingen

  • Detergent
  • Bouw- en constructieproducten
  • Verf en coatings

Industrie

Bariumcarbonaat

Bariumcarbonaat (BaCO3) is het carbonaat van het aardalkalimetaal barium. In de natuur komt het voor als het mineraal 'witheriet'. Het zout wordt onder andere gebruikt in de bouw- en verfindustrie.

Eigenschappen

Bariumcarbonaat is een chemische verbinding van barium, koolstof en zuurstof. Het witte, kristallijne poeder is geurloos en praktisch onoplosbaar in water, maar ontleedt in salpeterzuur en zoutzuur. Bij temperaturen boven 1300 graden Celsius ontleedt bariumcarbonaat bij atmosferische druk tot bariumoxide en koolstofdioxide.
Het zout wordt industrieel geproduceerd bij 40 tot 90 graden Celsius door de reactie van bariumsulfide met koolstofdioxide of natriumcarbonaat. Een andere manier om bariumcarbonaat te maken is door koolstofdioxide in een suspensie van bariumhydroxide in water te brengen.
Metselaar pleistert bakstenen muur

Bariumcarbonaat in de bouw

Bariumcarbonaat wordt gebruikt in de bouwindustrie bij de productie van onder andere bouwkeramiek, tegels en bakstenen.
Een van de belangrijkste toepassingen is het voorkomen van zogenaamde uitbloeiingen (vorming van witte, kristallijne afzettingen op het oppervlak door oplosbare zouten) in bakstenen en tegels om de esthetiek te verbeteren.
Voor bepaalde gespecialiseerde toepassingen wordt bariumcarbonaat gebruikt als additief in cement en beton. Op die manier bereiken fabrikanten specifieke eigenschappen voor hun producten, zoals een hogere dichtheid of een betere weerstand tegen chemicaliën.
Bariumcarbonaat draagt ook bij aan de kwaliteit en duurzaamheid van bouwmaterialen: Het verbetert de weerstand van beton en cement tegen zogenaamde sulfaataanvallen. Sulfaten kunnen de structuur van beton aantasten en schade veroorzaken in bepaalde omgevingen, zoals in bodems met een hoog sulfaatgehalte of in riolen. De toevoeging van bariumcarbonaat vermindert het risico op dergelijke schade omdat het met de sulfaten reageert tot onoplosbaar bariumsulfaat.

Bariumcarbonaat in de verf- en vernisindustrie

Bariumcarbonaat wordt voornamelijk gebruikt in de verf- en vernisindustrie vanwege zijn eigenschappen als vulstof en zijn reactiviteit. Het wordt gebruikt als vulmiddel in verven en vernissen om het volume te vergroten en de kosten te verlagen. Bariumcarbonaat dient ook als drager voor pigmenten en optimaliseert hun dispergeerbaarheid in verf- en vernismengsels. Dit zorgt voor een uniforme kleurverdeling en intensiteit.
Bariumcarbonaat helpt ook om de hardheid en slijtvastheid van verven en vernissen te verhogen. Dit verbetert de duurzaamheid en weerstand van coatings tegen mechanische belasting en verwering.
Net als in de bouw reageert bariumcarbonaat met sulfaten in verven en vernissen en voorkomt het de vorming van ongewenste uitbloeiingen of andere chemische reacties die de kwaliteit van de coating zouden kunnen aantasten.
Bariumcarbonaat wordt gebruikt in speciale formules voor corrosiebescherming. Het wordt gebruikt in anticorrosiecoatings om metalen te beschermen tegen oxidatieve en chemische aanvallen.
Bariumcarbonaat wordt ook gebruikt als matteringsmiddel, dat de glans van verf en vernis vermindert en matte of satijnen oppervlakken oplevert.
Polymeertoepassingen

Bariumcarbonaat in de polymeerindustrie

Bariumcarbonaat wordt voornamelijk gebruikt als additief en vulstof in de polymeerindustrie. Als vulstof vergroot het het volume en de dichtheid van het materiaal en verbetert het de mechanische eigenschappen en daarmee de verwerkbaarheid en vloeibaarheid. De fysische en chemische eigenschappen van polymeren kunnen ook worden gewijzigd door bariumcarbonaat toe te voegen. Dit omvat een verhoging van de hardheid, stijfheid en slijtvastheid.
Bariumcarbonaat dient ook als stabilisator om de thermische weerstand van polymeren te verbeteren. Het helpt voorkomen dat het polymeer afbreekt bij hoge temperaturen tijdens de verwerking.
In bepaalde polymeren die worden gebruikt in omgevingen met hoge sulfaatconcentraties, verhoogt bariumcarbonaat de weerstand van het materiaal tegen sulfaataanval.
Door zijn hoge dichtheid kan bariumcarbonaat worden gebruikt in polymeren die zijn ontwikkeld voor stralingsbeschermingstoepassingen. Het verhoogt de dichtheid van het polymeer en verbetert zo zijn afschermingseigenschappen tegen straling.

Andere toepassingsgebieden voor bariumcarbonaat

Bariumcarbonaat wordt in de glasindustrie gebruikt om glas te zuiveren. Het is ook een bestanddeel van speciale glasmengsels.
In de metallurgie wordt bariumcarbonaat gebruikt om zwavelverbindingen uit staal te verwijderen.
Het zout produceert groene kleuren in vuurwerk. Het wordt ook gebruikt in pesticiden zoals rattengif.
Daarnaast is de stof het eindproduct bij de detectie van kooldioxide met barietwater. Het wordt ook in kleine hoeveelheden gebruikt in de auto-industrie voor de opslag van katalysatoren.
Bariumcarbonaat dient als uitgangsmateriaal voor de indirecte productie van bariumsulfaat (BaSO₄) in de farmaceutische industrie. Bariumsulfaat wordt veel gebruikt in de farmaceutische industrie. Het wordt voornamelijk gebruikt als contrastmiddel in de radiologie.