Bariumfluorid

Kristallstruktur
Ba2+: __ F-: __
Allgemeines
Name	Bariumfluorid
Verhältnisformel	BaF2
CAS-Nummer	7787-32-8
Kurzbeschreibung	farbloser Feststoff
Eigenschaften
Molare Masse	175,33 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	4,83 g·cm−3 (20 °C)[1]
Schmelzpunkt	1355 °C [2]
Siedepunkt	2260 °C [1]
Löslichkeit	wenig löslich in Wasser: 1,2 g·l−1 (25 °C) [1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1] Gefahr H- und P-Sätze H: 301-332 EUH: keine EUH-Sätze P: 301+310-​304+340 [1] EU-Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I [3] Gesundheits- schädlich (Xn) R- und S-Sätze R: 20/22 S: (2)-28
MAK	1 mg·m−3 [1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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Bariumfluorid ist eine chemische Verbindung des Bariums und zählt zu den Fluoriden. Es ist ein farbloser kristalliner Feststoff.

Vorkommen

In der Natur kommt Bariumfluorid in Form des seltenen Minerals Frankdicksonit vor.^[4]

Gewinnung und Darstellung

Wenn sein Löslichkeitsprodukt überschritten ist, fällt Bariumfluorid beim Einengen barium- und fluoridhaltiger wässriger Lösungen aus.^[5]

$\mathrm{Ba^{2\operatorname{+}} + 2\ F^- \longrightarrow BaF_2 \downarrow}$

Eigenschaften

Wie Calcium- und Strontiumfluorid kristallisiert Bariumfluorid in der kubischen Fluoritstruktur. Neben der bei Normalbedingungen stabilen Struktur sind zwei Hochdruckmodifikationen bekannt, in ihnen ist das Barium neun- beziehungsweise elffach koordiniert.

Oberhalb von 3 GPa Druck bildet sich die orthorhombische Blei(II)-chlorid-Struktur, in der auch die anderen Bariumhalogenide kristallisieren. Eine weitere Phasenumwandlung erfolgt bei 12 GPa. Oberhalb dieses Druckes ist die hexagonale Ni₂In-Struktur die stabilste.^[6]

In der Gasphase sind Bariumfluorid-Moleküle entgegen den Vorhersagen des VSEPR-Modells nicht linear, sondern mit einem Winkel von 126° gewinkelt. Verantwortlich hierfür sind relativistische Effekte.^[7]

Verwendung

Bariumfluorid-Einkristalle sind über einen weiten Bereich von 150 nm im Ultravioletten bis 15 μm im Infraroten optisch transparent. Dies kann für optische Geräte genutzt werden. Wie andere Fluoride ist Bariumfluorid ein Flussmittel für die Herstellung von Leichtmetallen, Legierungen und in der Email-Industrie.^[8]

Wird Bariumfluorid mit Lanthanoiden dotiert, kann es als Material für Faserlaser genutzt werden.^[8]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f} Eintrag zu Bariumfluorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 30. Oktober 2009 (JavaScript erforderlich)
2. ↑ H. Kojima, S. G. Whiteway, C. R. Masson: Melting points of inorganic fluorides. In: Canadian Journal of Chemistry. 1968, 46, 18, S. 2968–2971, doi:10.1139/v68-494,
3. ↑ Nicht explizit in RL 67/548/EWG, Anh. I gelistet, fällt aber dort mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Sammelbegriff „Bariumsalze“; Eintrag in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 31. März 2009 (JavaScript erforderlich)
4. ↑ Mineralienatlas:Frankdicksonit
5. ↑ Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage, de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1241.
6. ↑ J. M. Leger, J. Haines, A. Atouf, O. Schulte: High-pressure x-ray- and neutron-diffraction studies of BaF₂: An example of a coordination number of 11 in AX2 compounds. In: Phys. Rev. 1995, B 52, S. 13247–13256, doi:10.1103/PhysRevB.52.13247.
7. ↑ Luis Seijo, Zoila Barandiarán, Sigeru Huzinaga: Ab initio model potential study of the equilibrium geometry of alkaline earth dihalides: MX2 (M=Mg, Ca, Sr, Ba; X=F, Cl, Br, I). In: J. Chem. Phys. 1991, 94, S. 3762 (1991), doi:10.1063/1.459748.
8. ↑ ^{a b} Helmut Sitzmann: Bariumfluorid. In: Römpp Chemie Lexikon, Thieme Verlag, Stand Dezember 2007.

Bariumhalogenide

Bariumfluorid | Bariumchlorid | Bariumbromid | Bariumiodid