பேரியம் பிரித்தெடுக்கும் செயல்முறை

(1) பேரியம் ஆக்சைடு தயாரித்தல் 

உயர்தர பாரைட் தாதுவை முதலில் கையால் தேர்ந்தெடுத்து மிதக்க வைக்க வேண்டும், பின்னர் இரும்பு மற்றும் சிலிக்கான் அகற்றப்பட்டு 96% க்கும் அதிகமான பேரியம் சல்பேட் கொண்ட செறிவைப் பெற வேண்டும். 20 கண்ணிக்குக் குறைவான துகள் அளவு கொண்ட தாதுப் பொடியை நிலக்கரி அல்லது பெட்ரோலியம் கோக் பொடியுடன் 4:1 என்ற எடை விகிதத்தில் கலந்து, 1100℃ இல் ஒரு எதிரொலிக்கும் உலையில் வறுக்க வேண்டும். பேரியம் சல்பேட் பேரியம் சல்பைடாகக் குறைக்கப்படுகிறது (பொதுவாக "கருப்பு சாம்பல்" என்று அழைக்கப்படுகிறது), மேலும் பெறப்பட்ட பேரியம் சல்பைட் கரைசல் சூடான நீரில் கசிவு செய்யப்படுகிறது. பேரியம் சல்பைடை பேரியம் கார்பனேட் வீழ்படிவாக மாற்ற, சோடியம் கார்பனேட் அல்லது கார்பன் டை ஆக்சைடை பேரியம் சல்பைட் நீர் கரைசலில் சேர்க்க வேண்டும். பேரியம் ஆக்சைடை கார்பன் பொடியுடன் பேரியம் கார்பனேட்டைக் கலந்து 800℃ க்கு மேல் கணக்கிடுவதன் மூலம் பெறலாம். பேரியம் ஆக்சைடு 500-700℃ வெப்பநிலையில் ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்பட்டு பேரியம் பெராக்சைடை உருவாக்குகிறது என்பதையும், பேரியம் பெராக்சைடை 700-800℃ வெப்பநிலையில் சிதைத்து பேரியம் ஆக்சைடை உருவாக்குகிறது என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, பேரியம் பெராக்சைடு உற்பத்தியைத் தவிர்க்க, கால்சின் செய்யப்பட்ட பொருளை மந்த வாயுவின் பாதுகாப்பின் கீழ் குளிர்விக்க வேண்டும் அல்லது தணிக்க வேண்டும். 

(2) உலோக பேரியத்தை உற்பத்தி செய்வதற்கான அலுமினோதெர்மிக் குறைப்பு முறை 

வெவ்வேறு மூலப்பொருட்கள் இருப்பதால், பேரியம் ஆக்சைடைக் குறைக்கும் அலுமினியத்தின் இரண்டு வினைகள் உள்ளன:

6BaO+2Al→3BaO•Al2O3+3Ba↑

அல்லது: 4BaO+2Al→BaO•Al2O3+3Ba↑

1000-1200℃ வெப்பநிலையில், இந்த இரண்டு வினைகளும் மிகக் குறைந்த பேரியத்தையே உற்பத்தி செய்கின்றன, எனவே பேரியம் நீராவியை வினை மண்டலத்திலிருந்து ஒடுக்க மண்டலத்திற்கு தொடர்ந்து மாற்ற ஒரு வெற்றிட பம்ப் தேவைப்படுகிறது, இதனால் வினை தொடர்ந்து வலதுபுறம் செல்ல முடியும். வினைக்குப் பிறகு எச்சம் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தது மற்றும் அதை அப்புறப்படுத்துவதற்கு முன்பு சிகிச்சையளிக்கப்பட வேண்டும்.

பொதுவான பேரியம் சேர்மங்களைத் தயாரித்தல் 

(1) பேரியம் கார்பனேட் தயாரிக்கும் முறை 

① கார்பனைசேஷன் முறை

கார்பனேற்ற முறை முக்கியமாக பாரைட் மற்றும் நிலக்கரியை ஒரு குறிப்பிட்ட விகிதத்தில் கலந்து, அவற்றை ஒரு சுழலும் சூளையில் நசுக்கி, பேரியம் சல்பைடு உருகலைப் பெற 1100-1200℃ இல் கணக்கிட்டு குறைப்பதை உள்ளடக்கியது. கார்பனேற்றத்திற்காக பேரியம் சல்பைடு கரைசலில் கார்பன் டை ஆக்சைடு அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் எதிர்வினை பின்வருமாறு:

BaS+CO2+H2O=BaCO3+H2S

பெறப்பட்ட பேரியம் கார்பனேட் குழம்பு கந்தக நீக்கம் செய்யப்பட்டு, கழுவப்பட்டு, வெற்றிட வடிகட்டப்பட்டு, பின்னர் 300℃ வெப்பநிலையில் உலர்த்தப்பட்டு நசுக்கப்பட்டு, முடிக்கப்பட்ட பேரியம் கார்பனேட் தயாரிப்பைப் பெறப்படுகிறது. இந்த முறை செயல்பாட்டில் எளிமையானது மற்றும் குறைந்த விலை கொண்டது, எனவே இது பெரும்பாலான உற்பத்தியாளர்களால் ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது.

② இரட்டை சிதைவு முறை

பேரியம் சல்பைடு மற்றும் அம்மோனியம் கார்பனேட் இரட்டை சிதைவு வினைக்கு உட்படுகின்றன, மேலும் வினை பின்வருமாறு:

BaS+(NH4)2CO3=BaCO3+(NH4)2S

அல்லது பேரியம் குளோரைடு பொட்டாசியம் கார்பனேட்டுடன் வினைபுரிகிறது, மேலும் வினை பின்வருமாறு:

BaCl2+K2CO3=BaCO3+2KCl

வினையிலிருந்து பெறப்பட்ட தயாரிப்பு பின்னர் கழுவப்பட்டு, வடிகட்டப்பட்டு, உலர்த்தப்பட்டு, முடிக்கப்பட்ட பேரியம் கார்பனேட் தயாரிப்பைப் பெறுகிறது.

③ பேரியம் கார்பனேட் முறை

பேரியம் கார்பனேட் தூள் அம்மோனியம் உப்புடன் வினைபுரிந்து கரையக்கூடிய பேரியம் உப்பை உருவாக்குகிறது, மேலும் அம்மோனியம் கார்பனேட் மறுசுழற்சி செய்யப்படுகிறது. சுத்திகரிக்கப்பட்ட பேரியம் கார்பனேட்டை வீழ்படிவாக்க கரையக்கூடிய பேரியம் உப்பு அம்மோனியம் கார்பனேட்டுடன் சேர்க்கப்படுகிறது, இது வடிகட்டி உலர்த்தப்பட்டு முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்பு தயாரிக்கப்படுகிறது. கூடுதலாக, பெறப்பட்ட தாய் மதுபானத்தை மறுசுழற்சி செய்யலாம். எதிர்வினை பின்வருமாறு:

BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2

BaCl2+2NH4OH=Ba(OH)2+2NH4Cl

பா(ஓஹெச்)2+CO2=பாகோ3+எச்2ஓ 

(2) பேரியம் டைட்டனேட் தயாரிப்பு முறை 

① திட நிலை முறை

பேரியம் கார்பனேட் மற்றும் டைட்டானியம் டை ஆக்சைடை சுண்ணமாக்குவதன் மூலம் பேரியம் டைட்டனேட்டைப் பெறலாம், மேலும் வேறு எந்தப் பொருட்களையும் அதில் கலப்படம் செய்யலாம். வினை பின்வருமாறு:

TiO2 + BaCO3 = BaTiO3 + CO2↑

② இணை-பொருத்துதல் முறை

பேரியம் குளோரைடு மற்றும் டைட்டானியம் டெட்ராகுளோரைடு ஆகியவற்றைக் கலந்து சம அளவில் கரைத்து, 70°C வெப்பநிலைக்கு சூடாக்கி, பின்னர் ஆக்ஸாலிக் அமிலத்தை சொட்டு சொட்டாகச் சேர்த்து நீரேற்றப்பட்ட பேரியம் டைட்டானைல் ஆக்சலேட்டைப் பெறுகிறார்கள் [BaTiO(C2O4)2•4H2O] வீழ்படிவை உருவாக்குகிறார்கள், இது கழுவப்பட்டு, உலர்த்தப்பட்டு, பின்னர் பைரோலைஸ் செய்யப்பட்டு பேரியம் டைட்டனேட்டைப் பெறுகிறது. வினை பின்வருமாறு:

BaCl2 + TiCl4 + 2H2C2O4 + 5H2O = BaTiO(C2O4)2•4H2O↓ + 6HCl

BaTiO(C2O4)2•4H2O = BaTiO3 + 2CO2↑ + 2CO↑ + 4H2O

மெட்டாடிட்டானிக் அமிலத்தை அடித்த பிறகு, ஒரு பேரியம் குளோரைடு கரைசல் சேர்க்கப்படுகிறது, பின்னர் அம்மோனியம் கார்பனேட் கிளறிக்கொண்டே சேர்க்கப்படுகிறது, இதனால் பேரியம் கார்பனேட் மற்றும் மெட்டாடிட்டானிக் அமிலத்தின் இணை வீழ்படிவு உருவாகிறது, இது கணக்கிடப்பட்டு விளைபொருளைப் பெறப்படுகிறது. வினை பின்வருமாறு:

BaCl2 + (NH4)2CO3 = BaCO3 + 2NH4Cl

H2TiO3 + BaCO3 = BaTiO3 + CO2↑ + H2O 

(3) பேரியம் குளோரைடு தயாரித்தல் 

பேரியம் குளோரைட்டின் உற்பத்தி செயல்முறை முக்கியமாக ஹைட்ரோகுளோரிக் அமில முறை, பேரியம் கார்பனேட் முறை, கால்சியம் குளோரைடு முறை மற்றும் மெக்னீசியம் குளோரைடு முறை ஆகியவற்றை வெவ்வேறு முறைகள் அல்லது மூலப்பொருட்களுக்கு ஏற்ப உள்ளடக்கியது.

① ஹைட்ரோகுளோரிக் அமில முறை. பேரியம் சல்பைடை ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்துடன் சேர்த்துச் சிகிச்சையளிக்கும்போது, ​​முக்கிய வினை பின்வருமாறு:

BaS+2HCI=BaCl2+H2S↑+Q