Barium Sulfida | Manfaat, Sifat Fisika, Reaksi Kimia, Toksisitas, Pembuatan

Barium sulfida (barium sulfide) adalah senyawa anorganik yang memiliki rumus kimia BaS dan massa molekul relatif (Mr) 169,39.

Barium sulfida tersusun dari ion Ba²⁺ dan S^2–.

Barium juga membentuk beberapa senyawa sulfida lain, seperti:

- Barium hidrosulfida (barium hydrosulfide) - Ba(SH)2.

- Barium disulfida (barium disulfide) - BaS2.

- Dibarium trisulfida (dibarium trisulfide) - Ba2S3.

- Barium trisulfida (barium trisulfide) - BaS3.

- Barium tetrasulfida monohidrat (barium tetrasulfide monohydrate) - BaS4•H2O.

- Barium pentasulfida (barium pentasulfide) - BaS5.

1. Manfaat atau Penggunaan

Beberapa manfaat atau kegunaan dari barium sulfida sebagai berikut

- digunakan dalam cat bercahaya.

- untuk zat dehairing (penghilang bulu).

- sebagai penghambat api.

- untuk memproduksi hidrogen sulfida (H2S).

2. Sifat Fisik atau Sifat Fisika

Sifat fisika barium sulfida sebagai berikut.

- padatan kristal tak berwarna (putih).

- massa jenis atau kepadatan (density) 4,25 g/mL.

- indeks bias 2,155

- larut dalam air (terurai). Kelarutannya:

* 2,88 g/100 mL pada suhu 0 °C.

* 7,68 g/100 mL pada suhu 20 °C

* 60,3 g/100 mL pada suhu 100 °C

- tidak larut dalam alkohol.

3. Produksi atau Persiapan

Barium sulfida dapat dibuat menggunakan reaksi karbotermik. Hal ini dilakukan dengan cara memanaskan barium sulfat (barite) dengan batubara atau kokas dalam tanur putar pada suhu 1.000 °C hingga 1.250 °C dalam atmosfer bebas oksigen.

Persamaan reaksinya:

BaSO4 + 4C → BaS + 4CO

BaSO4 + 4C → BaS + 2CO2

Produk yang dihasilkan dalam proses ini berupa bubuk berwarna abu-abu atau hitam karena masih mengandung pengotor dari karbon dan barium sulfat yang tidak habis bereaksi.

Barium sulfida dapat dipisahkan dari pengotornya dengan cara diekstraksi menggunakan air panas dan filtrasi.

Setelah disaring, akan diperoleh larutan barium sulfida berair dengan konsentrasi BaS sekitar 15-30%. 

Konsentrasi lebih tinggi dapat dihasilkan melalui proses pemekatan lebih lanjut. Barium sulfida komersial memiliki konsentrasi 80-90% BaS.

Barium sulfida juga dapat dibuat dengan cara mereduksi barium sulfat menggunakan gas metana, pada suhu tinggi.

4. Sifat Kimia atau Reaksi Kimia

a. Reaksi dengan air

Barium sulfida larut dalam air, berdisosiasi hingga 10%, membentuk bariumhidrosulfida dan barium hidroksida.

Persamaan reaksinya:

2BaS + 2H2O → Ba(SH)2 + Ba(OH)2

Larutan barium sulfida sangat basa. Oleh sebab itu, ketika didinginkan, akan terbentuk kristal barium hidroksida terlebih dahulu.

Larutan berair dari barium sulfida teroksidasi secara perlahan di udara membentuk unsur sulfur dan berbagai anion belerang termasuk sulfit, tiosulfat, polisulfida, dan sulfat.

Warna kuning larutan barium sulfida dikaitkan dengan adanya unsur belerang terlarut yang dihasilkan dari proses oksidasi lambat di udara.

Perlu diperhatikan bahwa, reaksi oksidasi yang kuat hingga meledak dapat terjadi, jika larutan barium sulfida dipanaskan dengan zat oksidator kuat seperti fosfor pentoksida atau kalium klorat.

b. Reaksi dengan asam

Barium sulfida mengalami reaksi dekomposisi ganda dengan larutan asam klorida dan asam nitrat, menghasilkan barium klorida dan barium nitrat (setelah dilakukan penguapan).

Persamaan reaksinya:

BaS + HCl → BaCl2 + H2S(g)

BaS + HNO3→ Ba(NO3)2 + H2S(g)

c. Reaksi dengan CO2

Barium sulfida bereaksi dengan karbon dioksida menghasilkan barium karbonat dan hidrogen sulfida.

Persamaan reaksinya:

BaS + CO2 + H2O → BaCO3 + H2S

5. Toksisitas

Barium sulfida sangat beracun jika ditelan.

 

SUMBER RUJUKAN

Pradyot Patnaik, Ph.D. 2001. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill. ISBN 0-07-049439-8.