Bárium-titanát

bárium-titanát
Tábornok
Szisztematikus
név
bárium-titanát
Chem. képlet BaTio 3
Fizikai tulajdonságok
Moláris tömeg 233,192 g/ mol
Sűrűség 6,02 g/cm³
Termikus tulajdonságok
Hőfok
 •  olvadás 1616 °C
Osztályozás
Reg. CAS szám 12047-27-7
PubChem
Reg. EINECS szám 234-975-0
MOSOLYOK   [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-]
InChI   InChI=1S/Ba.3O.Ti/q+2; 2*-1;WNKMTAQXMLAYHX-UHFFFAOYSA-N
RTECS XR1437333
ChemSpider
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A bárium-titanát bárium és titán - oxidok , BaTiO 3  vegyülete . A metatitánsav báriumsója, amely nem létezik szabad formában ,  a H 2 TiO 3 . A bárium-titanát perovszkit szerkezetű kristályos módosulata fotorefraktív és piezoelektromos hatású ferroelektromos anyag . Miután B. M. Vul 1944-ben felfedezte a bárium-titanát ferroelektromos tulajdonságait, a ferroelektromos anyagok tanulmányozásában alapvetően új szakasz kezdődött.

Fizikai tulajdonságok

A bárium-titanát színtelen kristály . Vízben oldhatatlan.

A hőmérséklet csökkenésével a bárium-titanát kristályokban egymást követő ferroelektromos fázisátalakulások lépnek fel: 120°C-on a Pm3m tércsoporttal rendelkező köbös (paraelektromos) fázisból a P4mm tércsoporttal rendelkező tetragonális poláris (ferroelektromos) fázisba lépnek át, majd 5°C-on az átmenet az ortorombikus poláris fázisba az Amm2 tércsoporttal és végül –90°C-on a romboéder poláris fázisba az R3m tércsoporttal. Mindhárom átmenet elsőrendű átmenet, így a permittivitás a hőmérséklet változásával hirtelen változik. T c = 120 °C hőmérséklet felett a permittivitás a Curie-Weiss törvényt követi: ahol

 - a dielektromos állandó, C  az anyagfüggő Curie-állandó (2900 BaTiO 3 esetén ). T  az abszolút hőmérséklet kelvinben , T c  - Curie hőmérséklet , K.

A bárium-titanátot magas dielektromos állandó érték jellemzi (akár 10 4 ; 1400±250 n.o.-nál); ennek alapján többféle ferroelektromos kerámiát fejlesztettek ki, amelyek segítségével kondenzátorokat, piezoelektromos érzékelőket, pozitorokat készítenek.

A perovszkit szerkezetű köbös módosuláson kívül a bárium-titanát (sp. gr. P6 3 /mmc) hatszögletű módosítása ismert, amely 1430 °C feletti hőmérsékleten stabil.

Getting

A bárium-titanátot BaCO 3 TiO 2 - vel 1100 °C-on történő szinterezésével állítják elő:

BaCO 3 + TiO 2 = BaTiO 3 + CO 2 ↑.

Egykristályok növesztéséhez BaCO 3 és TiO 2 KF vagy BaCl 2 olvadékos oldatát használják .

Van egy peroxidos módszer is:

TiCl 4 + BaCl 2 + 2H 2 O 2 + 6NH 4 OH = BaO 2 O 2 TiO• 2H 2 O↓ + 6NH 4 Cl + 3H 2 O

BaO 2 O 2 TiO•2H 2 O = BaTiO 3 + O 2 ↑ (bomlás 700 °C-on)

Bárium-titanát a bárium-titanil-oxalát Ba(TiO)(C 2 O 4 ) 2 lebontásával is előállítható .

Alkalmazás

A bárium - titanátot dielektrikumként használják kerámia kondenzátorok gyártásában , valamint piezoelektromos mikrofonok és piezokerámia emitterek anyagaként .

Irodalom

Linkek

 (Angol)