Титанат бария | это... Что такое Титанат бария? (original) (raw)

Титанат бария


Общие
Систематическое наименование	Титанат бария
Химическая формула	BaTiO3
Физические свойства
Молярная масса	233.192 г/моль
Плотность	6.08 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	1616 °C

Титанат бария — соединение оксидов бария и титана BaTiO3. Кристаллическая модификация титаната бария со структурой перовскита является сегнетоэлектриком, обладающим фоторефрактивным и пьезоэлектрическим эффектом. После открытия Б. М. Вулом в 1944 году сегнетоэлектрических свойств у титаната бария начался принципиально новый этап в исследовании сегнетоэлектриков.

Физические свойства

Титанат бария представляет собой бесцветные кристаллы. Нерастворим в воде.

При понижении температуры в кристаллах титаната бария происходит ряд последовательных сегнетоэлектрических фазовых переходов: при 120 °C они переходят из кубической (параэлектрической) фазы с пр. гр. Pm3m в тетрагональную полярную (сегнетоэлектрическую) фазу с пр. гр. P4mm, затем при 5 °C следует переход в орторомбическую полярную фазу с пр. гр. Amm2 и, наконец, при −90 °C — в ромбоэдрическую полярную фазу с пр. гр. R3m.

Титанат бария характеризуется высокими значениями диэлектрической проницаемости (до 104; 1400±250 при н.у.); на его основе разработано несколько типов сегнетоэлектрической керамики, используемых для создания конденсаторов, пьезоэлектрических датчиков, позисторов.

Кроме кубической модификации со структурой перовскита, известна гексагональная модификация титаната бария (пр. гр. P63/mmc), устойчивая при высокой температуре чуть ниже температуры плавления.

Получение

Титанат бария получают спеканием BaCO3 с TiO2 при 1100 °C:

BaCO3 + TiO2 = BaTiO3 + CO2↑.

Для выращивания монокристаллов используется раствор BaCO3 и TiO2 в расплавах KF или BaCl2.

Существует и пероксидный метод:

TiCl4 + BaCl2 + 2H2O2 + 6NH4OH = BaO2O2TiO•2H2O↓ + 6NH4Cl + 3H2O

BaO2O2TiO•2H2O = BaTiO3 + O2↑ (разложение при 700 °C)

Титанат бария также можно получить разложением барий-титанил оксалата Ba(TiO)(C2O4)2.

Применение

Титанат бария используется в качестве диэлектрика при изготовлении керамических конденсаторов, а также в качестве материала для пьезоэлектрических микрофонов и пьезокерамических излучателей.

Литература

Б. М. Вул. ДАН СССР, т. 43, с. 308 (1944).
Е. Г. Фесенко. Семейство перовскита и сегнетоэлектричество. М.: Атомиздат, 1972.
Ю. Н. Веневцев, Е. Д. Политова, С. А. Иванов. Сегнето- и антисегнетоэлектрики семейства титаната бария. М.: Химия, 1985.

Ссылки

Соединения титана
Борид титана(II) (TiB2) • Бромид титана(II) (TiBr2) • Бромид титана(III) (TiBr3) • Бромид титана(IV) (TiBr4) • Гидрид титана(IV) (TiH4) • Гидрид титана (TiH2) • Гидроксид титана(II) (Ti(OH)2) • Гидроксид титана(III) (Ti(OH)3) • Дигидроксид-оксид титана (TiO (OH)2) • Дисилицид титана (TiSi2) • Иодид титана(II) (TiI2) • Иодид титана(III) (TiI3) • Иодид титана(IV) (TiI4) • Карбид титана (TiC) • Нитрид титана (TiN) • Оксид-сульфат титана (TiOSO4) • Оксид титана(II) (TiO) • Оксид титана(III) (Ti2O3) • Оксид титана(IV) (TiO2) • Сульфат титана(III) (Ti2(SO4)3) • Сульфат титана(IV) (Ti(SO4)2) • Сульфид титана(II) (TiS) • Сульфид титана(III) (Ti2S3) • Сульфид титана(IV) (TiS2) • Титанат бария (BaTiO3) • Титанат кальция (CaTiO3) • Титанат свинца (PbTiO3) • Титанат стронция (SrTiO3) • Титанаты • Титановая кислота (H4TiO4) • Фосфид титана(III) (TiP) • Фторид титана(II) (TiF2) • Фторид титана(III) (TiF3) • Фторид титана(IV) (TiF4) • Хлорид титана(II) (TiCl2) • Хлорид титана(III) (TiCl3) • Хлорид титана(IV) (TiCl4) • Цирконат-титанат свинца (Pb(ZrxTi1−x)O3)

Соединения титана

Соединения бария
Амид бария (Ba(NH2)2) • Ацетат бария (Ba(CH3COO)2) • Бромид бария (BaBr2) • Гидрид бария (BaH2) • Гидроксид бария (Ba(OH)2) • Гидросульфид бария (Ba(HS)2) • Дитионат бария (BaS2O6) • Иодат бария (Ba(IO3)2) • Иодид бария (BaI2) • Карбид бария (BaC2) • Карбонат бария (BaCO3) • Манганат бария (BaMnO4) • Метаборат бария (Ba(BO2)2) • Нитрат бария (Ba(NO3)2) • Нитрид бария (Ba3N2) • Нитрит бария (Ba(NO2)2) • Оксалат бария (BaC2O4) • Оксид бария (BaO) • Пероксид бария (BaO2) • Перхлорат бария (BaClO4) • Силикат бария (ВаSiO3) • Сульфат бария (BaSO4) • Сульфид бария (BaS) • Сульфит бария (BaSO3) • Титанат бария (BaTiO3) • Феррат бария (BaFeO4) • Феррит бария (BaFe2O4) • Фосфат бария (Ba3(PO4)2) • Фосфид бария (Ba3P2) • Фторид бария (BaF2) • Хлорат бария (Ba(ClO3)2) • Хлорид бария (BaCl2) • Хромат бария (BaCrO4) • Хромат(V) бария (Ba3(CrO4)2) • Цианид бария (Ba(CN)2) • Цирконат бария (BaZrO3)

Соединения бария

Амид бария (Ba(NH2)2) • Ацетат бария (Ba(CH3COO)2) • Бромид бария (BaBr2) • Гидрид бария (BaH2) • Гидроксид бария (Ba(OH)2) • Гидросульфид бария (Ba(HS)2) • Дитионат бария (BaS2O6) • Иодат бария (Ba(IO3)2) • Иодид бария (BaI2) • Карбид бария (BaC2) • Карбонат бария (BaCO3) • Манганат бария (BaMnO4) • Метаборат бария (Ba(BO2)2) • Нитрат бария (Ba(NO3)2) • Нитрид бария (Ba3N2) • Нитрит бария (Ba(NO2)2) • Оксалат бария (BaC2O4) • Оксид бария (BaO) • Пероксид бария (BaO2) • Перхлорат бария (BaClO4) • Силикат бария (ВаSiO3) • Сульфат бария (BaSO4) • Сульфид бария (BaS) • Сульфит бария (BaSO3) • Титанат бария (BaTiO3) • Феррат бария (BaFeO4) • Феррит бария (BaFe2O4) • Фосфат бария (Ba3(PO4)2) • Фосфид бария (Ba3P2) • Фторид бария (BaF2) • Хлорат бария (Ba(ClO3)2) • Хлорид бария (BaCl2) • Хромат бария (BaCrO4) • Хромат(V) бария (Ba3(CrO4)2) • Цианид бария (Ba(CN)2) • Цирконат бария (BaZrO3)