Bariumcarbonat

Es wird im Inneren des Keramiksektors als Komponente in Glasuren verwendet und fungiert als Fluss und ermöglicht die Erstellung von charakteristischen Farben, die durch alternative Methoden schwierig zu erreichen sind. In den Ziegel-, Steingut- und Keramikindustrien wird sie eingeführt, um die Ausblühungen zu induzieren.

Chemische Formel
BaCO3
CAS-Nummer
25070-31-9, 513-77-9

Merkmale

Molares Gewicht
197.335g/mol
Schmelzpunkt
811 °C
Siedepunkt
1.360 °C
Dichte
4.275
Formulare
Kristalle, Weiß

Verwendungszwecke und Anwendungen

Wichtige Anwendungen

  • Waschmittel
  • Bau- und Konstruktionsprodukte
  • Farben und Lacke

Branchen

Bariumcarbonat

Bariumcarbonat (BaCO3) ist das Carbonat des Erdalkalimetalls Barium. In der Natur liegt es als Mineral "Witherit" vor. Das Salz wird unter anderem in der Bau- und Farbindustrie genutzt.

Eigenschaften von Bariumcarbonat

Bariumcarbonat ist eine chemische Verbindung aus Barium, Kohlenstoff und Sauerstoff. Das weiße, kristalline Pulver ist geruchlos und in Wasser praktisch unlöslich, zersetzt sich jedoch in Salpeter- und Salzsäure. Bei Temperaturen ab 1.300 Grad Celsius zerfällt Bariumcarbonat bei atmosphärischem Druck zu Bariumoxid und Kohlenstoffdioxid.
Das Salz wird industriell bei 40 bis 90 Grad Celsius durch die Reaktion von Bariumsulfid mit Kohlenstoffdioxid oder Natriumcarbonat hergestellt. Das Einleiten von Kohlenstoffdioxid in eine Aufschlämmung aus Bariumhydroxid in Wasser ist eine weitere Möglichkeit, Bariumcarbonat zu produzieren.
Male worker plastering cement on brick wall at construction site. A professional mason plastering a wall of a room. Construction worker wearing reflective clothing and hardhat.
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Bariumcarbonat in der Bauindustrie

Bariumcarbonat wird in der Bauindustrie unter anderem in der Herstellung von Baukeramik, Fliesen und Ziegeln eingesetzt.
Eine der Hauptanwendungen ist die Verhinderung der sogenannten Effloreszenz (Bildung von weißen, kristallinen Ablagerungen auf der Oberfläche durch lösliche Salze) bei Ziegeln und Fliesen zur Verbesserung der Ästhetik.
Für bestimmte Spezialanwendungen wird Bariumcarbonat als Zusatzstoff in Zement und Beton genutzt. So erzielen Hersteller spezifische Eigenschaften ihrer Produkte wie beispielsweise die Erhöhung der Dichte oder eine Verbesserung der Beständigkeit gegen Chemikalien.
Bariumcarbonat trägt ebenfalls zur Qualität und Langlebigkeit der Baumaterialien bei: Es verbessert die Beständigkeit von Beton und Zement gegen sogenannte Sulfatangriffe. Sulfate können in bestimmten Umgebungen, wie in Böden mit hohem Sulfatgehalt oder in Abwasserkanälen, die Struktur von Beton angreifen und Schäden verursachen. Durch die Zugabe von Bariumcarbonat wird das Risiko solcher Schäden verringert, da es mit den Sulfaten reagiert und unlösliches Bariumsulfat bildet.

Bariumcarbonat in der Farb- und Lackindustrie

In der Farb- und Lackindustrie findet Bariumcarbonat vor allem aufgrund seiner Eigenschaften als Füllstoff und seiner Reaktivität Anwendung. Es wird als Füllstoff in Farben und Lacken eingesetzt, um das Volumen zu erhöhen und die Kosten zu senken. Zudem dient Bariumcarbonat als Träger für Pigmente und optimiert deren Dispersionsfähigkeit in Lack- und Farbmischungen. Dadurch wird eine gleichmäßige Farbverteilung und -intensität erreicht.
Bariumcarbonat trägt ebenfalls zur Erhöhung der Härte und Abriebfestigkeit von Lacken und Farben bei. Dies verbessert die Langlebigkeit und Beständigkeit der Beschichtungen gegenüber mechanischer Beanspruchung und Witterungseinflüssen.
Ähnlich wie in der Bauindustrie reagiert Bariumcarbonat in Farben und Lacken mit Sulfaten und verhindert die Bildung unerwünschter Effloreszenzen oder anderer chemischer Reaktionen, die die Qualität der Beschichtung beeinträchtigen könnten.
In speziellen Formulierungen dient Bariumcarbonat dem Korrosionsschutz. Es wird in Anti-Korrosions-Beschichtungen eingesetzt, um Metalle vor oxidativen und chemischen Angriffen zu schützen.
Bariumcarbonat wird des Weiteren als Mattierungsmittel genutzt, das den Glanz von Farben und Lacken reduziert und matte oder satinierte Oberflächen erzeugt.
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Bariumcarbonat in der Polymerindustrie

Bariumcarbonat fungiert in der Polymerindustrie hauptsächlich als Additiv und Füllstoff. Als Füllstoff erhöht es Volumen und Dichte des Materials und verbessert die mechanischen Eigenschaften und damit dessen Verarbeitbarkeit wie die Fließfähigkeit. Durch die Zugabe von Bariumcarbonat können auch die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Polymeren modifiziert werden. Dies schließt eine Erhöhung der Härte, Steifigkeit und Abriebfestigkeit ein.
Bariumcarbonat dient des Weiteren als Stabilisator, um die thermische Widerstandskraft von Polymeren zu verbessern. Es hilft, die Zersetzung des Polymers bei hohen Temperaturen während der Verarbeitung zu verhindern.
In bestimmten Polymeren, die in Umgebungen mit hohen Sulfatkonzentrationen verwendet werden, erhöht Bariumcarbonat die Widerstandsfähigkeit des Materials gegenüber Sulfat-Angriffen.
Aufgrund seiner hohen Dichte kann Bariumcarbonat in Polymeren eingesetzt werden, die für Strahlenschutzanwendungen entwickelt wurden. Es erhöht die Dichte des Polymers und verbessert so dessen Abschirmungseigenschaften gegen Strahlung.

Weitere Einsatzgebiete von Bariumcarbonat

  • Bariumcarbonat wird in der Glasindustrie verwendet, um Glas zu klären. Es ist zudem Bestandteil spezieller Glasmischungen.
  • In der Metallurgie wird Bariumcarbonat zur Entfernung von Schwefelverbindungen aus Stahl genutzt.
  • In Feuerwerkskörpern erzeugt das Salz grüne Farben. Es kommt ebenfalls in Pestiziden wie Rattengift zum Einsatz.
  • Zudem ist der Stoff das Endprodukt beim Nachweis von Kohlenstoffdioxid mit Barytwasser. Des Weiteren wird er in geringen Mengen in der Fahrzeugindustrie für Speicherkatalysatoren verwendet.
  • Bariumcarbonat dient als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Bariumsulfat (BaSO₄) indirekt in der Pharmabranche. Bariumsulfat ist in der Pharmaindustrie weit verbreitet. Es wird vor allem als Kontrastmittel in der Radiologie eingesetzt.