Barium
BARIUM-SAYA; M.[lat. Barium dari bahasa Yunani. barys - berat].
1. Unsur kimia (Ba), logam reaktif lunak berwarna putih keperakan (digunakan dalam bidang teknik, industri, kedokteran).
2. Razg. Tentang garam sulfat dari unsur ini (diambil secara oral sebagai agen kontras selama pemeriksaan rontgen lambung, usus, dll.). Minum segelas barium.
◁ Barium, -th, -th (tanda 1). B-th garam. B.katoda.
barium(lat. Barium), unsur kimia golongan II sistem periodik, termasuk dalam logam alkali tanah. Namanya dari bahasa Yunani barýs - berat. Logam lunak berwarna putih keperakan; kepadatan 3,78 g / cm 3, T pl 727°C. Secara kimia sangat aktif, menyala saat dipanaskan. Mineral: barit dan layu. Mereka digunakan dalam teknologi vakum sebagai penyerap gas, dalam paduan (pencetakan, bantalan); garam barium - dalam produksi cat, gelas, enamel, dalam kembang api, obat-obatan.
BARIUMBARIUM (lat. Baryum), Ba (baca "barium"), unsur kimia dengan nomor atom 56, massa atom 137,327. Itu terletak di periode keenam dalam kelompok IIA dari sistem periodik. Mengacu pada elemen alkali tanah. Barium alami terdiri dari tujuh isotop stabil dengan nomor massa 130 (0,101%), 132 (0,097%), 134 (2,42%), 135 (6,59%), 136 (7,81%), 137 (11, 32%) dan 138 ( 71,66%). Konfigurasi lapisan elektron terluar 6 S 2
. Keadaan oksidasi adalah +2 (valensi II). Jari-jari atom adalah 0,221 nm, jari-jari ion Ba 2+ adalah 0,138 nm. Energi ionisasi berurutan adalah 5,212, 10,004 dan 35,844 eV. Keelektronegatifan menurut Pauling (cm. PAULING Linus) 0,9.
Sejarah penemuan
Nama elemen tersebut berasal dari bahasa Yunani "baris" - berat. Pada 1602, seorang pengrajin Bologna menarik perhatian pada barit mineral berat. (cm. BARIT) BaSO 4 (densitas 4,50 kg/dm 3). Pada 1774 orang Swedia K. Scheele (cm. SCHEELE Karl Wilhelm), mengkalsinasi barit, menerima oksida BaO. Baru pada tahun 1808 orang Inggris G. Davy (cm. DEVI Humphrey) menggunakan elektrolisis untuk memulihkan logam aktif dari lelehan garamnya.
Prevalensi di alam
Kandungan dalam kerak bumi adalah 0,065%. Mineral yang paling penting adalah barit dan witherite (cm. VITERIT) BaCO3 .
Kuitansi
Bahan baku utama untuk memperoleh barium dan senyawanya adalah konsentrat barit (80-95% BaSO 4). Itu dipanaskan dalam larutan jenuh soda Na 2 CO 3:
BaSO 4 + Na 2 CO 3 \u003d BaCO 3 + Na 2 SO 4
Endapan barium karbonat yang larut dalam asam diproses lebih lanjut.
Metode industri utama untuk memperoleh logam barium adalah reduksi dengan bubuk aluminium. (cm. ALUMINIUM) pada 1000-1200 °C:
4ВаО + 2Аl = 3Ва + ВаOАl 2 О 3
Dengan mereduksi barit dengan batubara atau kokas saat dipanaskan, BaS diperoleh:
BaSO 4 + 4C \u003d BaS + 4CO
Barium sulfida yang larut dalam air yang dihasilkan diproses menjadi senyawa barium lainnya, Ba(OH)2, BaCO3, Ba(NO3)2.
Sifat fisik dan kimia
Barium adalah logam lunak berwarna putih keperakan, kisi kristal berbentuk kubik, berpusat pada tubuh, A= 0,501 nm. Pada suhu 375 °C, ia masuk ke dalam b-modifikasi. Titik lebur 727 °C, titik didih 1637 °C, massa jenis 3,780 g/cm3. Potensi elektroda standar Ba 2+ / Ba adalah -2,906 V.
Ini memiliki aktivitas kimia yang tinggi. Teroksidasi secara intensif di udara, membentuk film yang mengandung barium oksida BaO, peroksida BaO 2 .
Bereaksi keras dengan air:
Va + 2H 2 O \u003d Ba (OH) 2 + H 2
Saat dipanaskan, ia berinteraksi dengan nitrogen (cm. NITROGEN) dengan pembentukan nitrida Ba 3 N 2:
Ba + N 2 \u003d Ba 3 N 2
Dalam aliran hidrogen (cm. HIDROGEN) ketika dipanaskan, barium membentuk hidrida BaH 2. Dengan karbon, barium membentuk karbida BaC 2. Dengan halogen (cm. HALOGEN) barium membentuk halida:
Ba + Cl 2 \u003d BaCl 2,
Kemungkinan interaksi dengan belerang (cm. SULFUR) dan bukan logam lainnya.
BaO adalah oksida dasar. Bereaksi dengan air membentuk barium hidroksida:
BaO + H 2 O \u003d Ba (OH) 2
Saat berinteraksi dengan oksida asam, BaO membentuk garam:
BaO + CO 2 \u003d BaCO 3
Basa hidroksida Ba (OH) 2 sedikit larut dalam air, memiliki sifat basa.
Ion Ba 2+ tidak berwarna. Klorida, bromida, iodida, barium nitrat sangat larut dalam air. Karbonat tidak larut, sulfat, rata-rata barium ortofosfat. Barium sulfat BaSO 4 tidak larut dalam air dan asam. Oleh karena itu, pembentukan endapan BaSO 4 seperti keju putih merupakan reaksi kualitatif terhadap ion Ba 2+ dan ion sulfat.
BaSO 4 larut dalam larutan panas H 2 SO 4 pekat, membentuk asam sulfat:
BaSO 4 + H 2 SO 4 \u003d 2Ba (HSO 4) 2
Ion Ba 2+ mewarnai nyala kuning-hijau.
Aplikasi
Paduan Ba dengan Al adalah basis getter (getter). BaSO 4 adalah komponen cat putih, ditambahkan saat membalut beberapa jenis kertas, digunakan dalam peleburan aluminium, dalam pengobatan - untuk pemeriksaan sinar-x.
Senyawa barium digunakan dalam produksi kaca, dalam pembuatan roket sinyal.
Barium titanate BaTiO 3 adalah komponen elemen piezoelektrik, kapasitor kecil, yang digunakan dalam teknologi laser.
Tindakan fisiologis
Senyawa barium beracun, MPC di udara adalah 0,5 mg/m 3 .
Kamus ensiklopedis. 2009 .
Sinonim:Lihat apa itu "barium" di kamus lain:
barium- hidrotogi. kimia Suda eritin, zat kristal tyssiz (KSE, 2, 167). barium karbonat. kimia Tұz zhane nitrogen kyshkyldarynda onay eritin, kristal ini. B a r i y k a r b o na t y - baridyn өte manyzdy kosylystarynyn biri (KSE, 2, 167). barium sulfat... Kazakh tilinin tusindirme sozdigі
- (Latin barium, dari bahasa Yunani barys heavy). Sebuah logam kekuningan, dinamakan demikian karena bergabung dengan logam lain untuk membentuk senyawa berat. Kamus kata-kata asing termasuk dalam bahasa Rusia. Chudinov A.N., 1910. BARIUM lat. barium, dari bahasa Yunani ... ... Kamus kata-kata asing dari bahasa Rusia
Ba (lat. Baryum, dari bahasa Yunani. barys heavy * a. barium; n. Barium; f. barium; dan. bario), chem. elemen dari subkelompok utama 11 dari grup periodik. Sistem elemen Mendeleev, di. N. 56, di. m.137.33. Natural B. terdiri dari campuran tujuh stabil ... Ensiklopedia Geologi
- (dari bahasa Yunani barys heavy; lat. Barium), Ba, chem. unsur II golongan periodik. sistem unsur dari subkelompok unsur alkali tanah, di. nomor 56, di. berat 137,33. B. alami mengandung 7 isotop stabil, di antaranya 138Ba mendominasi ... ... Ensiklopedia Fisik
BARIUM- (dari bahasa Yunani barys heavy), logam diatomik, at. V . 137.37, kimia. penunjukan Ba, terjadi di alam hanya dalam bentuk garam, ch. arr., berupa garam sulfat (spar berat) dan garam karbonat (witherite); dalam jumlah kecil garam B. ... ... Ensiklopedia Medis Besar
- (Barium), Ba, suatu unsur kimia golongan II sistem periodik, nomor atom 56, massa atom 137,33; tergolong dalam logam alkali tanah. Ditemukan oleh ahli kimia Swedia K. Scheele pada tahun 1774, diterima oleh G. Davy pada tahun 1808 ... Ensiklopedia Modern
- (lat. Barium) Ba, unsur kimia golongan II sistem periodik, nomor atom 56, massa atom 137,33, termasuk logam alkali tanah. Nama dari bahasa Yunani. bary itu berat. Logam lunak berwarna putih keperakan; densitas 3,78 g/cm³, tpl… … Kamus Ensiklopedis Besar barium - kata benda, jumlah sinonim: 2 logam (86) elemen (159) kamus sinonim ASIS. V.N. Trisin. 2013 ... Kamus sinonim
Barium sulfat adalah zat aktif yang digunakan untuk tujuan diagnostik pada penyakit tertentu pada saluran pencernaan. Ini adalah bubuk putih yang rapuh, tidak berbau dan tidak berasa, tidak larut dalam pelarut organik, serta dalam basa dan asam. Pertimbangkan karakteristik komponen ini. Mari kita bicara tentang mengapa barium sulfat diperlukan untuk fluoroskopi, kami akan menjelaskan penggunaan zat ini dalam pengobatan, sifat-sifatnya, apa yang tertulis dalam instruksi.
Apa efek dari barium sulfat?
Barium sulfat adalah zat radiopak, digunakan untuk tujuan diagnostik, karena meningkatkan kontras gambar sinar-x dengan baik saat melakukan studi yang sesuai, dan tidak memiliki toksisitas. Radiopasitas maksimum organ seperti kerongkongan, lambung, dan juga duodenum dicapai dengan sangat cepat, segera setelah dimasukkan ke dalam.
Sedangkan untuk usus kecil, radiopasitas terjadi setelah sekitar 15 menit atau setelah satu setengah jam, semuanya akan bergantung pada viskositas obat dan kecepatan pengosongan lambung secara langsung. Visualisasi maksimal bagian distal usus halus dan usus besar akan bergantung pada posisi tubuh pasien serta tekanan hidrostatik.
Barium sulfat tidak diserap dari saluran cerna, sehingga tidak langsung masuk ke sirkulasi sistemik, tentunya jika tidak terjadi perforasi saluran cerna. Zat ini diekskresikan dalam tinja.
Apa indikasi untuk barium sulfat?
Obat yang diresepkan untuk rontgen saluran pencernaan, terutama usus kecil, yaitu bagian atasnya.
Apa kontraindikasi untuk barium sulfat?
Di antara kontraindikasi penggunaan barium sulfat, kondisi berikut dapat dicatat:
Adanya hipersensitivitas terhadap zat ini;
Jangan meresepkannya untuk obstruksi usus besar;
Dengan perforasi saluran pencernaan, penggunaan barium dikontraindikasikan;
Jika Anda memiliki riwayat asma bronkial;
Dengan dehidrasi tubuh;
Dengan kolitis ulserativa bentuk akut;
Dengan reaksi alergi.
Selain hal di atas, zat ini tidak digunakan jika pasien menderita fibrosis kistik, dan divertikulitis akut juga dianggap sebagai kontraindikasi.
Apa efek samping dari barium sulfat?
Di antara efek samping Barium sulfat, petunjuk penggunaan perhatikan kondisi berikut: sembelit berkepanjangan yang bersifat parah dapat terjadi, kejang di beberapa bagian usus tidak dikecualikan, diare dapat bergabung.
Selain itu, reaksi anafilaktoid berkembang, yang dimanifestasikan dengan sesak napas, kembung yang menyakitkan, sesak dada, nyeri di perut dan usus.
Jika, setelah studi kontras sinar-X pertama, pasien mengalami efek samping apa pun, pastikan untuk memberi tahu dokter yang hadir tentang hal ini.
Apa kegunaan dan dosis barium sulfat?
Untuk melakukan studi pada saluran pencernaan bagian atas, suspensi barium sulfat diambil secara oral, untuk melakukan kontras ganda, sorbitol harus ditambahkan, serta natrium sitrat. Apa yang disebut "bubur barium" dalam hal ini disiapkan sebagai berikut: 80 g bubuk diencerkan dalam seratus mililiter air, setelah itu dilakukan prosedur diagnostik.
Untuk diagnosis sinar-X usus besar, suspensi dibuat dari 750 g bubuk barium sulfat dan satu liter air, selain itu, larutan tanin 0,5% disuntikkan melalui enema langsung ke rektum.
Menjelang prosedur diagnostik, tidak disarankan untuk makan makanan padat. Setelah penelitian, Anda perlu mengonsumsi cairan dalam jumlah yang cukup banyak, sehingga mempercepat evakuasi barium sulfat dari usus.
instruksi khusus
Sediaan yang mengandung barium sulfat (analog)
Obat Bar-VIPS mengandung barium sulfat dalam komposisinya, tersedia dalam bentuk bubuk untuk pembuatan suspensi diagnostik untuk penggunaan internal. Ini adalah agen radiopak dengan komposisi kompleks, memiliki toksisitas rendah.
Obat berikutnya adalah Coribar-D, juga diproduksi dalam bentuk pasta, memiliki sifat perekat yang nyata, dan memberikan gambaran kualitas tinggi dari kelegaan mukosa saluran pencernaan.
Micropack - bentuk sediaannya juga diwakili oleh pasta, dari mana suspensi dibuat, dan obat juga diproduksi dalam bentuk bubuk. Alat selanjutnya adalah Micropak Colon, saat menggunakannya, Anda bisa mendapatkan gambar microrelief yang jelas.
Micropak Oral, Micropak ST, Microtrust esophagus paste, Co 2-granulate, Sulfobar, Falibarit, Falibarit XDE, dan Adsobar, semua preparat radiopaque yang terdaftar ini juga mengandung zat aktif Barium sulfate. Mereka diproduksi baik dalam bentuk pasta, dari mana suspensi dibuat, dan dalam bentuk bubuk halus.
Agen kontras sinar-X digunakan untuk tujuan diagnostik untuk mengidentifikasi patologi saluran pencernaan, khususnya kerongkongan, lambung, dan juga semua bagian usus. Selain itu, barium sulfat terkandung dalam sediaan dengan nama yang sama.
Kesimpulan
Sebelum melakukan studi kontras sinar-X, perlu menahan diri untuk tidak makan makanan padat yang lama dicerna sehari sebelumnya. Pada saat yang sama, pemeriksaan kontras semacam itu harus diresepkan oleh dokter yang hadir sesuai dengan indikasi yang ada.
Isi artikel
BARIUM- unsur kimia golongan ke-2 sistem periodik, nomor atom 56, massa atom relatif 137,33. Itu terletak di periode keenam antara cesium dan lantanum. Barium alami terdiri dari tujuh isotop stabil dengan nomor massa 130(0,101%), 132(0,097%), 134(2,42%), 135(6,59%), 136(7,81%), 137(11, 32%) dan 138( 71,66%). Barium di sebagian besar senyawa kimia menunjukkan keadaan oksidasi maksimum +2, tetapi bisa juga nol. Di alam, barium hanya terdapat dalam keadaan divalen.
Sejarah penemuan.
Pada tahun 1602, Casciarolo (seorang pembuat sepatu dan alkemis Bologna) mengambil sebuah batu di pegunungan sekitarnya, yang sangat berat sehingga Casciarolo menduga ada emas di dalamnya. Mencoba memisahkan emas dari batunya, sang alkemis mengkalsinasinya dengan arang. Meskipun tidak mungkin untuk mengisolasi emas dalam kasus ini, percobaan tersebut memberikan hasil yang menggembirakan: produk kalsinasi yang didinginkan bersinar dalam gelap dengan warna kemerahan. Berita tentang penemuan yang tidak biasa membuat sensasi nyata di lingkungan alkimia dan mineral yang tidak biasa, yang menerima sejumlah nama - batu matahari (Lapis solaris), batu Bologna (Lapis Boloniensis), fosfor Bologna (Fosforum Boloniensis) menjadi peserta. dalam berbagai percobaan. Tetapi waktu berlalu, dan emas bahkan tidak berpikir untuk menonjol, jadi minat pada mineral baru secara bertahap menghilang, dan untuk waktu yang lama dianggap sebagai bentuk gipsum atau kapur yang dimodifikasi. Hanya satu setengah abad kemudian, pada tahun 1774, ahli kimia Swedia terkenal Karl Scheele dan Johan Gan mempelajari "batu Bologna" dengan cermat dan menemukan bahwa di dalamnya terdapat semacam "tanah berat". Belakangan, pada 1779, Giton de Morvo menyebut "tanah" ini barot (barote) dari kata Yunani "barue" - berat, dan kemudian berganti nama menjadi barit (barit). Bumi barium muncul dengan nama ini dalam buku pelajaran kimia pada akhir abad ke-18 dan awal abad ke-19. Jadi, misalnya, dalam buku teks oleh A.L. Lavoisier (1789), barit dimasukkan dalam daftar benda sederhana pembentuk garam, dan nama lain untuk barit diberikan - "tanah berat" (terre pesante, lat. terra ponderosa) . Logam yang masih belum diketahui yang terkandung dalam mineral tersebut mulai disebut barium (Latin - Barium). Dalam sastra Rusia abad ke-19. nama barit dan barium juga digunakan. Mineral barium terkenal berikutnya adalah barium karbonat alami, ditemukan pada tahun 1782 oleh Withering dan kemudian diberi nama witherite untuk menghormatinya. Logam barium pertama kali diperoleh oleh orang Inggris Humphry Davy pada tahun 1808 dengan elektrolisis barium hidroksida basah dengan katoda merkuri dan selanjutnya penguapan merkuri dari amalgam barium. Perlu dicatat bahwa pada tahun 1808 yang sama, sedikit lebih awal dari Davy, ahli kimia Swedia Jens Berzelius menerima amalgam barium. Terlepas dari namanya, barium ternyata merupakan logam yang relatif ringan dengan massa jenis 3,78 g/cm3, sehingga pada tahun 1816 ahli kimia Inggris Clarke mengusulkan untuk menolak nama "barium" dengan alasan jika barium bumi (barium oksida) adalah benar-benar lebih berat dari tanah lain (oksida), logam, sebaliknya, lebih ringan dari logam lainnya. Clarke ingin menamai elemen ini plutonium untuk menghormati dewa Romawi kuno, penguasa dunia bawah Pluto, tetapi proposal ini tidak didukung oleh ilmuwan lain dan logam ringan terus disebut "berat".
barium di alam.
Kerak bumi mengandung 0,065% barium, ditemukan dalam bentuk sulfat, karbonat, silikat, dan aluminosilikat. Mineral utama barium adalah barit (barium sulfat), yang telah disebutkan di atas, juga disebut spar berat atau Persia, dan layu (barium karbonat). Sumber daya mineral barit dunia diperkirakan pada tahun 1999 sebesar 2 miliar ton, sebagian besar terkonsentrasi di Cina (sekitar 1 miliar ton) dan Kazakhstan (0,5 miliar ton). Ada juga cadangan besar barit di AS, India, Turki, Maroko, dan Meksiko. Sumber daya barit Rusia diperkirakan mencapai 10 juta ton, ekstraksinya dilakukan di tiga deposit utama yang terletak di wilayah Khakassia, Kemerovo, dan Chelyabinsk. Total produksi tahunan barit di dunia sekitar 7 juta ton, Rusia memproduksi 5 ribu ton dan mengimpor 25 ribu ton barit per tahun.
Kuitansi.
Bahan baku utama untuk mendapatkan barium dan senyawanya adalah barit dan, lebih jarang, layu. Dengan mereduksi mineral-mineral ini dengan batu bara, kokas atau gas alam, masing-masing diperoleh barium sulfida dan barium oksida:
BaSO4 + 4C = BaS + 4CO
BaSO 4 + 2CH 4 \u003d BaS + 2C + 4H 2 O
BaCO 3 + C = BaO + 2CO
Logam barium diperoleh dengan mereduksinya dengan aluminium oksida.
3BaO + 2Al = 3Ba + Al 2 O 3
Untuk pertama kalinya proses ini dilakukan oleh ahli kimia fisika Rusia N.N. Beketov. Beginilah cara dia menggambarkan eksperimennya: “Saya mengambil barium oksida anhidrat dan, menambahkan barium klorida dalam jumlah tertentu, seperti fluks, memasukkan campuran ini bersama-sama dengan potongan-potongan tanah liat (aluminium) ke dalam wadah batubara dan memanaskannya selama beberapa jam. Setelah mendinginkan wadah, saya menemukan di dalamnya paduan logam dengan jenis dan sifat fisik yang sama sekali berbeda dari tanah liat. Paduan ini memiliki struktur makrokristalin, sangat rapuh, fraktur baru memiliki kilau agak kekuningan; analisis menunjukkan bahwa itu terdiri dari 33,3 barium dan 66,7 tanah liat selama 100 jam, atau dengan kata lain mengandung dua bagian tanah liat untuk satu bagian barium ... ". Sekarang proses reduksi aluminium dilakukan dalam ruang hampa pada suhu 1100 hingga 1250 ° C, sedangkan barium yang dihasilkan menguap dan mengembun di bagian reaktor yang lebih dingin.
Selain itu, barium dapat diperoleh dengan elektrolisis campuran cair barium dan kalsium klorida.
Substansi sederhana.
Barium adalah logam lunak berwarna putih keperakan yang pecah saat dipukul dengan keras. Titik lebur 727°C, titik didih 1637°C, massa jenis 3.780 g/cm3 . Pada tekanan normal, ia ada dalam dua modifikasi alotropik: hingga 375 ° C, a -Ba stabil dengan kisi berpusat badan kubik, di atas 375 ° C, b -Ba stabil. Pada tekanan tinggi, modifikasi heksagonal terbentuk. Logam barium memiliki aktivitas kimia yang tinggi, teroksidasi secara intensif di udara, membentuk film yang mengandung BaO, BaO 2 dan Ba 3 N 2, menyala dengan sedikit pemanasan atau benturan.
2Ba + O 2 \u003d 2BaO; Ba + O 2 \u003d BaO 2; 3Ba + N 2 \u003d Ba 3 N 2,
oleh karena itu, barium disimpan di bawah lapisan minyak tanah atau parafin. Barium bereaksi keras dengan air dan larutan asam, membentuk barium hidroksida atau garam yang sesuai:
Ba + 2H 2 O \u003d Ba (OH) 2 + H 2
Ba + 2HCl \u003d BaCl 2 + H 2
Dengan halogen, barium membentuk halida, dengan hidrogen dan nitrogen, ketika dipanaskan, masing-masing membentuk hidrida dan nitrida.
Ba + Cl 2 \u003d BaCl 2; Ba + H 2 = BaH 2
Logam barium larut dalam amonia cair dengan pembentukan larutan biru tua, dari mana amonia Ba (NH 3) 6 dapat diisolasi - kristal dengan kilau keemasan, mudah terurai dengan pelepasan amonia. Dalam senyawa ini, barium memiliki tingkat oksidasi nol.
Aplikasi dalam industri dan sains.
Penggunaan logam barium sangat terbatas karena aktivitas kimianya yang tinggi, senyawa barium digunakan jauh lebih luas. Paduan barium dengan aluminium - paduan alba yang mengandung 56% Ba - dasar getter (penyerap gas sisa dalam teknologi vakum). Untuk mendapatkan getter itu sendiri, barium diuapkan dari paduan dengan memanaskannya dalam labu vakum perangkat, sebagai hasilnya, "cermin barium" terbentuk pada bagian labu yang dingin. Dalam jumlah kecil, barium digunakan dalam metalurgi untuk memurnikan tembaga cair dan timbal dari pengotor belerang, oksigen, dan nitrogen. Barium ditambahkan ke paduan pencetakan dan anti-gesekan, dan paduan barium dan nikel digunakan untuk membuat komponen tabung radio dan elektroda untuk busi di mesin karburator. Selain itu, ada aplikasi barium yang tidak standar. Salah satunya adalah pembuatan komet buatan: uap barium yang dilepaskan dari pesawat ruang angkasa mudah terionisasi oleh sinar matahari dan berubah menjadi awan plasma yang cerah. Komet buatan pertama dibuat pada tahun 1959 selama penerbangan stasiun antarplanet otomatis Soviet Luna-1. Pada awal 1970-an, fisikawan Jerman dan Amerika melakukan penelitian tentang elektro Medan gaya Bumi, terlempar ke wilayah Kolombia 15 kilogram bubuk barium terkecil. Awan plasma yang dihasilkan memanjang sepanjang garis medan magnet, sehingga memungkinkan untuk memperhalus posisinya. Pada tahun 1979 pancaran partikel barium digunakan untuk mempelajari aurora.
senyawa barium.
Senyawa barium divalen adalah kepentingan praktis terbesar.
barium oksida(BaO): produk antara dalam produksi barium - bubuk putih refraktori (titik leleh sekitar 2020 ° C), bereaksi dengan air, membentuk barium hidroksida, menyerap karbon dioksida dari udara, berubah menjadi karbonat:
BaO + H 2 O \u003d Ba (OH) 2; BaO + CO 2 = BaCO 3
Ketika dikalsinasi di udara pada suhu 500–600° C, barium oksida bereaksi dengan oksigen, membentuk peroksida, yang, setelah dipanaskan lebih lanjut hingga 700° C, kembali berubah menjadi oksida, memisahkan oksigen:
2BaO + O 2 \u003d 2BaO 2; 2BaO 2 \u003d 2BaO + O 2
Oksigen diperoleh dengan cara ini hingga akhir abad ke-19, hingga dikembangkan metode untuk mengisolasi oksigen dengan distilasi udara cair.
Di laboratorium, barium oksida dapat diperoleh dengan mengkalsinasi barium nitrat:
2Ba(NO3)2 = 2BaO + 4NO2 + O2
Sekarang barium oksida digunakan sebagai agen penghilang air, untuk mendapatkan barium peroksida dan untuk pembuatan magnet keramik dari barium ferrat (untuk ini, campuran bubuk barium dan oksida besi disinter di bawah tekanan dalam medan magnet yang kuat), tetapi yang utama penerapan barium oksida adalah pembuatan katoda termionik. Pada tahun 1903, ilmuwan muda Jerman Wenelt menguji hukum emisi elektron dari padatan, yang ditemukan tidak lama sebelumnya oleh fisikawan Inggris Richardson. Eksperimen pertama dengan kawat platinum sepenuhnya mengkonfirmasi hukum, tetapi eksperimen kontrol gagal: fluks elektron jauh lebih tinggi dari yang diharapkan. Karena sifat logam tidak dapat berubah, Wehnelt berasumsi bahwa ada semacam pengotor pada permukaan platina. Setelah mencoba kontaminan permukaan yang mungkin, dia yakin bahwa barium oksida, yang merupakan bagian dari pelumas pompa vakum yang digunakan dalam percobaan, memancarkan elektron tambahan. Namun, dunia ilmiah tidak segera mengenali penemuan ini, karena pengamatannya tidak dapat direproduksi. Hanya hampir seperempat abad kemudian, orang Inggris Kohler menunjukkan bahwa untuk mewujudkan emisi termionik yang tinggi, barium oksida harus dipanaskan pada tekanan oksigen yang sangat rendah. Fenomena ini baru dapat dijelaskan pada tahun 1935. Ilmuwan Jerman Pohl menyatakan bahwa elektron dipancarkan oleh pengotor kecil barium dalam oksida: pada tekanan rendah, sebagian oksigen keluar dari oksida, dan barium yang tersisa mudah terionisasi untuk membentuk elektron bebas yang meninggalkan kristal ketika dipanaskan:
2BaO \u003d 2Ba + O 2; Ba = Ba 2+ + 2е
Kebenaran hipotesis ini akhirnya ditetapkan pada akhir 1950-an oleh ahli kimia Soviet A. Bundel dan P. Kovtun, yang mengukur konsentrasi pengotor barium dalam oksida dan membandingkannya dengan fluks emisi termal elektron. Sekarang barium oksida adalah bagian aktif aktif dari sebagian besar katoda termionik. Misalnya, berkas elektron yang membentuk gambar di layar TV atau monitor komputer dipancarkan oleh barium oksida.
Barium hidroksida, oktahidrat(Ba(OH)2· 8H2O). Serbuk putih, sangat larut dalam air panas (lebih dari 50% pada 80°C), lebih buruk dalam air dingin (3,7% pada 20°C). Titik leleh oktahidrat adalah 78°C; ketika dipanaskan hingga 130°C, ia berubah menjadi Ba(OH)2 anhidrat. Barium hidroksida diperoleh dengan melarutkan oksida dalam air panas atau dengan memanaskan barium sulfida dalam aliran uap super panas. Barium hidroksida mudah bereaksi dengan karbon dioksida, sehingga larutan encernya, yang disebut "air barit", digunakan dalam kimia analitik sebagai reagen untuk CO 2 . Selain itu, "air barit" berfungsi sebagai reagen untuk ion sulfat dan karbonat. Barium hidroksida digunakan untuk menghilangkan ion sulfat dari minyak nabati dan hewani dan larutan industri, untuk mendapatkan rubidium dan cesium hidroksida, sebagai komponen pelumas.
barium karbonat(BaCO3). Di alam, mineralnya adalah layu. Serbuk putih, tidak larut dalam air, larut dalam asam kuat (kecuali sulfat). Saat dipanaskan hingga 1000 ° C, terurai dengan pelepasan CO 2:
BaCO 3 \u003d BaO + CO 2
Barium karbonat ditambahkan ke kaca untuk meningkatkan indeks biasnya, dan ditambahkan ke enamel dan glasir.
barium sulfat(BaSO4). Di alam - barit (spar berat atau Persia) - mineral utama barium - bubuk putih (titik leleh sekitar 1680 ° C), praktis tidak larut dalam air (2,2 mg / l pada 18 ° C), larut perlahan dalam asam sulfat pekat .
Produksi cat telah lama dikaitkan dengan barium sulfat. Benar, pada awalnya penggunaannya bersifat kriminal: dalam bentuk hancur, barit dicampur dengan timah putih, yang secara signifikan mengurangi biaya produk akhir dan, pada saat yang sama, memperburuk kualitas cat. Namun, putih yang dimodifikasi tersebut dijual dengan harga yang sama dengan putih biasa, menghasilkan keuntungan yang signifikan bagi pemilik pabrik pewarna. Kembali pada tahun 1859, Departemen Manufaktur dan Perdagangan Internal menerima informasi tentang intrik penipuan dari peternak Yaroslavl, yang menambahkan spar berat untuk memimpin putih, yang “menipu konsumen tentang kualitas produk yang sebenarnya, dan permintaan juga diterima untuk melarang kata peternak agar tidak menggunakan spar saat membuat timah putih.”. Tapi keluhan ini tidak menghasilkan apa-apa. Cukuplah dikatakan bahwa pada tahun 1882 sebuah pabrik tiang didirikan di Yaroslavl, yang pada tahun 1885 menghasilkan 50 ribu pon tiang berat yang dihancurkan. Pada awal 1890-an, D.I. Mendeleev menulis: "... Barit dicampur dengan kapur di banyak pabrik, karena kapur diimpor dari luar negeri, untuk mengurangi harga, mengandung campuran ini."
Barium sulfat adalah bagian dari Lithopone, cat putih tidak beracun dengan daya sembunyi yang tinggi, yang banyak diminati di pasaran. Untuk pembuatan lithopone, larutan berair barium sulfida dan seng sulfat dicampur, sementara reaksi pertukaran terjadi dan campuran barium sulfat kristal halus dan seng sulfida - lithopone - mengendap, dan air murni tetap berada dalam larutan.
BaS + ZnSO 4 \u003d BaSO 4 Ї + ZnSЇ
Dalam produksi kertas kelas mahal, barium sulfat berperan sebagai bahan pengisi dan penimbang, membuat kertas lebih putih dan lebih padat; juga digunakan sebagai pengisi karet dan keramik.
Lebih dari 95% barit tambang dunia digunakan untuk menyiapkan fluida kerja untuk pengeboran sumur dalam.
Barium sulfat sangat menyerap sinar-x dan sinar gamma. Properti ini banyak digunakan dalam pengobatan untuk diagnosis penyakit gastrointestinal. Untuk melakukan ini, pasien dibiarkan menelan suspensi barium sulfat dalam air atau campurannya dengan semolina - "bubur barium" dan kemudian disinari dengan sinar-x. Bagian saluran pencernaan yang dilalui "bubur barium" terlihat seperti bintik hitam pada gambar. Sehingga dokter bisa mendapatkan gambaran tentang bentuk lambung dan usus, menentukan tempat terjadinya penyakit. Barium sulfat juga digunakan untuk membuat beton barit yang digunakan dalam pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir dan pembangkit nuklir untuk melindungi dari penetrasi radiasi.
barium sulfida(BaS). Produk antara dalam produksi barium dan senyawanya. Produk komersial adalah bubuk gembur abu-abu, kurang larut dalam air. Barium sulfida digunakan untuk mendapatkan lithopone, dalam industri kulit untuk menghilangkan rambut dari kulit, untuk mendapatkan hidrogen sulfida murni. BaS adalah komponen dari banyak fosfor - zat yang bersinar setelah menyerap energi cahaya. Dialah yang menerima Casciarolo, mengkalsinasi barit dengan batu bara. Dengan sendirinya, barium sulfida tidak bersinar: aditif zat pengaktif diperlukan - garam bismut, timbal, dan logam lainnya.
barium titanat(Batio 3). Salah satu senyawa barium yang paling penting secara industri adalah zat kristal refraktori putih (titik leleh 1616 ° C), tidak larut dalam air. Barium titanat diperoleh dengan menggabungkan titanium dioksida dengan barium karbonat pada suhu sekitar 1300 ° C:
BaCO 3 + TiO 2 \u003d BaTiO 3 + CO 2
Barium titanat adalah salah satu feroelektrik terbaik (), bahan listrik yang sangat berharga. Pada tahun 1944, fisikawan Soviet B.M. Vul menemukan kemampuan feroelektrik yang luar biasa (konstanta dielektrik yang sangat tinggi) dalam barium titanat, yang mempertahankannya dalam rentang suhu yang luas - hampir dari nol mutlak hingga + 125 ° C. Keadaan ini, serta kekuatan mekanik yang tinggi dan Ketahanan kelembaban barium titanat menjadikannya salah satu feroelektrik terpenting yang digunakan, misalnya, dalam pembuatan kapasitor listrik. Barium titanat, seperti semua feroelektrik, juga memiliki sifat piezoelektrik: ia mengubah karakteristik kelistrikannya di bawah tekanan. Di bawah aksi medan listrik bolak-balik, osilasi terjadi pada kristalnya, dan oleh karena itu digunakan dalam elemen piezoelektrik, sirkuit radio, dan sistem otomatis. Barium titanat telah digunakan dalam upaya untuk mendeteksi gelombang gravitasi.
senyawa barium lainnya.
Barium nitrat dan klorat (Ba(ClO 3) 2) merupakan bagian integral dari kembang api, penambahan senyawa ini memberikan warna hijau terang pada nyala api. Barium peroksida adalah bagian dari campuran pengapian untuk aluminothermy. Tetracyanoplatinate (II) barium (Ba) bersinar di bawah pengaruh sinar-x dan sinar gamma. Pada tahun 1895, fisikawan Jerman Wilhelm Roentgen, yang mengamati pancaran zat ini, mengemukakan adanya radiasi baru, yang kemudian disebut sinar-X. Sekarang barium tetrasianoplatinat(II) digunakan untuk menutupi layar instrumen bercahaya. Barium tiosulfat (BaS 2 O 3) memberikan warna mutiara pada pernis yang tidak berwarna, dan dengan mencampurkannya dengan lem, Anda dapat memperoleh tiruan sempurna dari induk mutiara.
Toksikologi senyawa barium.
Semua garam barium yang larut beracun. Barium sulfat, yang digunakan dalam fluoroskopi, praktis tidak beracun. Dosis mematikan barium klorida adalah 0,8-0,9 g, barium karbonat - 2-4 g Ketika senyawa barium beracun tertelan, ada sensasi terbakar di mulut, nyeri di perut, air liur, mual, muntah, pusing, otot kelemahan, sesak napas, detak jantung melambat dan tekanan darah turun. Pengobatan utama keracunan barium adalah lavage lambung dan penggunaan obat pencahar.
Sumber utama barium dalam tubuh manusia adalah makanan (terutama makanan laut) dan air minum. Menurut rekomendasi Organisasi Kesehatan Dunia, kandungan barium dalam air minum tidak boleh melebihi 0,7 mg/l, di Rusia ada standar yang jauh lebih ketat - 0,1 mg/l.
Yuri Krutyakov
Barium adalah unsur dari subkelompok utama golongan kedua, periode keenam dari sistem periodik unsur kimia D. I. Mendeleev, dengan nomor atom 56. Dilambangkan dengan simbol Ba (lat. barium). Zat sederhana adalah logam alkali tanah perak-putih yang lunak dan ulet. Memiliki aktivitas kimia yang tinggi.
Sejarah penemuan bariumBarium ditemukan dalam bentuk oksida BaO pada tahun 1774 oleh Karl Scheele. Pada tahun 1808, ahli kimia Inggris Humphrey Davy menghasilkan amalgam barium dengan elektrolisis barium hidroksida basah dengan katoda merkuri; setelah menguapkan merkuri pada pemanasan, dia mengisolasi logam barium.
Pada tahun 1774, ahli kimia Swedia Carl Wilhelm Scheele dan temannya Johan Gottlieb Hahn menyelidiki salah satu mineral terberat, spar berat BaSO 4 . Mereka berhasil mengisolasi "tanah berat" yang sebelumnya tidak dikenal, yang kemudian disebut barit (dari bahasa Yunani βαρυς - berat). Dan setelah 34 tahun, Humphry Davy, setelah mengelektrolisis tanah barit basah, memperoleh unsur baru darinya - barium. Perlu dicatat bahwa pada tahun 1808 yang sama, sedikit lebih awal dari Davy, Jene Jacob Berzelius dan rekan kerjanya memperoleh amalgam kalsium, strontium, dan barium. Beginilah elemen barium lahir.
Alkemis kuno mengkalsinasi BaSO 4 dengan kayu atau arang dan memperoleh "permata Bolognese" berpendar. Namun secara kimiawi, permata tersebut bukanlah BaO, melainkan barium sulfida BaS.
asal nama
Itu mendapatkan namanya dari bahasa Yunani barys - "berat", karena oksidanya (BaO) dicirikan memiliki kepadatan yang luar biasa tinggi untuk zat semacam itu.
Menemukan barium di alamKerak bumi mengandung 0,05% barium. Ini cukup banyak - lebih dari, katakanlah, timah, timah, tembaga atau merkuri. Dalam bentuknya yang murni, ia tidak ada di bumi: barium aktif, termasuk dalam subkelompok logam alkali tanah dan, secara alami, terikat kuat dalam mineral.
Mineral barium utama adalah spar berat BaSO 4 yang telah disebutkan (lebih sering disebut barit) dan witherite BaCO3, dinamai menurut nama orang Inggris William Withering (1741 ... 1799), yang menemukan mineral ini pada tahun 1782. Dalam konsentrasi kecil garam barium banyak ditemukan di perairan mineral dan air laut. Kandungan rendah dalam hal ini adalah plus, bukan minus, karena semua garam barium, kecuali sulfat, beracun.
Jenis endapan bariumBerdasarkan asosiasi mineral, bijih barit dibagi menjadi monomineral dan kompleks. Yang kompleks dibagi lagi menjadi barit-sulfida (mengandung timbal, seng, kadang tembaga dan besi pirit sulfida, lebih jarang Sn, Ni, Au, Ag), barit-kalsit (mengandung hingga 75% kalsit), besi-barit (mengandung magnetit , hematit, dan goetit dan hidrogoetit di zona atas) dan barit-fluorit (kecuali barit dan fluorit, biasanya mengandung kuarsa dan kalsit, dan seng, timah, tembaga, dan merkuri sulfida terkadang hadir sebagai pengotor kecil).
Dari sudut pandang praktis, endapan monomineral vena hidrotermal, barit-sulfida, dan barit-fluorit adalah yang paling menarik. Beberapa endapan lembaran metasomatik dan pelapis eluvial juga penting dalam industri. Endapan sedimen, yang merupakan endapan kimia khas cekungan air, jarang terjadi dan tidak memainkan peran penting.
Sebagai aturan, bijih barit mengandung komponen berguna lainnya (fluorit, galena, sfalerit, tembaga, emas dalam konsentrasi industri), sehingga digunakan dalam kombinasi.
Isotop bariumBarium alami terdiri dari campuran tujuh isotop stabil: 130 Ba, 132 Ba, 134 Ba, 135 Ba, 136 Ba, 137 Ba, 138 Ba. Yang terakhir adalah yang paling umum (71,66%). Isotop radioaktif barium juga dikenal, yang terpenting adalah 140 Ba. Ini terbentuk selama peluruhan uranium, torium, dan plutonium.
Mendapatkan bariumLogam dapat diperoleh dengan berbagai cara, khususnya dengan elektrolisis campuran cair barium klorida dan kalsium klorida. Dimungkinkan untuk mendapatkan barium dengan mengembalikannya dari oksida dengan metode aluminotermik. Untuk melakukan ini, witherite dibakar dengan batu bara dan diperoleh barium oksida:
BaCO 3 + C → BaO + 2CO.
Kemudian campuran BaO dengan serbuk aluminium dipanaskan dalam vakum sampai 1250°C. Uap barium tereduksi mengembun di bagian dingin tabung tempat reaksi berlangsung:
3BaO + 2Al → Al 2 O 3 + 3Ba.
Sangat menarik bahwa barium peroksida BaO 2 sering dimasukkan dalam komposisi campuran pengapian untuk aluminoterm.
Memperoleh barium oksida dengan kalsinasi sederhana dari witherite sulit dilakukan: witherite terurai hanya pada suhu di atas 1800°C. Lebih mudah mendapatkan BaO dengan mengkalsinasi barium nitrat Ba (NO 3) 2:
2Ba (NO 3) 2 → 2BaO + 4NO 2 + O 2.
Elektrolisis dan reduksi aluminium menghasilkan logam putih mengkilap yang lunak (lebih keras dari timah, tetapi lebih lembut dari seng). Meleleh pada 710°C, mendidih pada 1638°C, densitasnya 3,76 g/cm3. Semua ini sepenuhnya sesuai dengan posisi barium dalam subkelompok logam alkali tanah.
Ada tujuh isotop alami barium. Yang paling umum adalah barium-138; itu lebih dari 70%.
Barium sangat aktif. Ini menyala sendiri saat terkena benturan, dengan mudah menguraikan air, membentuk hidrat barium oksida yang larut:
Ba + 2H 2 O → Ba (OH) 2 + H 2.
Larutan berair barium hidroksida disebut air barit. "Air" ini digunakan dalam kimia analitik untuk menentukan CO 2 dalam campuran gas. Tapi ini sudah dari cerita tentang penggunaan senyawa barium. Barium metalik hampir tidak menemukan aplikasi praktis. Dalam jumlah yang sangat kecil, itu dimasukkan ke dalam paduan bantalan dan pencetakan. Paduan barium dan nikel digunakan dalam tabung radio, barium murni hanya digunakan dalam teknologi vakum sebagai pengambil (getter).
Logam barium diperoleh dari oksida dengan reduksi aluminium dalam vakum pada 1200-1250°C:
4BaO + 2Al \u003d 3Ba + BaAl 2 O 4.
Barium dimurnikan dengan distilasi vakum atau peleburan zona.
Persiapan barium titanium. Mendapatkannya relatif mudah. Witherite BaCO 3 pada 700 ... 800 ° C bereaksi dengan titanium dioksida TYu 2, ternyata yang Anda butuhkan:
BaCO 3 + TiO 2 → BaTiO 3 + CO 2.
Utama prom. metode untuk mendapatkan logam barium dari BaO adalah reduksinya dengan bubuk A1: 4BaO + 2A1 -> 3Ba + BaO * A1 2 O 3. Proses dilakukan dalam reaktor pada 1100-1200°C dalam atmosfer Ar atau dalam ruang hampa (metode yang terakhir lebih disukai). Rasio molar BaO:A1 adalah (1,5-2):1. Reaktor ditempatkan dalam tungku sehingga suhu "bagian dinginnya" (uap barium yang terbentuk mengembun di dalamnya) sekitar 520 ° C. Dengan distilasi dalam ruang hampa, barium dimurnikan menjadi kandungan pengotor kurang dari 10 ~ 4 % berat, dan saat menggunakan peleburan zona - hingga 10 ~ 6%.
Sejumlah kecil barium juga diperoleh dengan mereduksi BaBeO 2 [disintesis dengan peleburan Ba(OH)2 dan Be(OH)2] pada 1300 °C dengan titanium, serta dengan dekomposisi pada 120 °C Ba(N 3 ) 2, terbentuk selama pertukaran kation garam barium dengan NaN 3 .
Asetat Ba (OOCHN 3), - tidak berwarna. kristal; mp 490°С (dekomposisi); padat 2,47 g/cm3 ; sol. dalam air (58,8 g per 100 g pada 0°C). Di bawah 25 ° C, trihidrat mengkristal dari larutan berair, pada 25-41 ° C - monohidrat, di atas 41 ° C - garam anhidrat. Dapatkan interaksi. Ba (OH) 2, VaCO 3 atau BaS dengan CH 3 CO 2 H. Digunakan sebagai mordan saat mewarnai wol dan chintz.
Manganat(VI) BaMnO 4 - kristal hijau; tidak terurai hingga 1000°C. Diperoleh dengan mengkalsinasi campuran Ba(NO 3) 2 dengan MnO 2 . Pigmen (kassel atau hijau mangan) yang biasa digunakan untuk lukisan fresco.
Kromat (VI) ВаСrO 4 - kristal kuning; mp 1380°C; - 1366,8 kJ/mol; sol. di inorg. to-max, bukan sol. dalam air. Dapatkan interaksi. larutan encer Ba(OH)2 atau BaS dengan logam alkali kromat (VI). Pigmen (kuning barit) untuk keramik. MPC 0,01 mg / m 3 (dalam bentuk Cr0 3). Pirconate ВаZrО 3 - tidak berwarna. kristal; mp ~269°С; - 1762 kJ/mol; sol. di dalam air dan solusi air alkalis dan NH 4 HCO 3, terurai oleh inorg kuat. to-tami. Dapatkan interaksi. ZrO 2 dengan BaO, Ba(OH) 2 atau BaCO 3 saat dipanaskan. Ba zirkonat dicampur dengan ВаТiO 3 -piezoelektrik.
Bromida BaBr 2 - kristal putih; mp 847°C; padat 4,79 g/cm3 ; -757 kJ/mol; baiklah. dalam air, metanol, lebih buruk - dalam etanol. Dari larutan berair, dihidrat mengkristal, berubah menjadi monohidrat pada 75 ° C, menjadi garam anhidrat - di atas 100 ° C. Dalam larutan berair, interaksi. dengan CO 2 dan O 2 udara, membentuk VaCO 3 dan Br 2. Dapatkan interaksi BaBr 2. p-ditch berair Ba (OH) 2 atau VaCO 3 dengan asam hidrobromat.
Iodida BaI 2 - tidak berwarna. kristal; mp 740°С (dekomposisi); padat 5,15 g/cm3 ; . -607 kJ/mol; baiklah. dalam air dan etanol. Dari larutan air panas, dihidrat mengkristal (dehidrasi pada 150 ° C), di bawah 30 ° C - heksahidrat. Dapatkan interaksi VaI 2. air p-ditch Ba (OH) 2 atau VaCO 3 dengan asam iodat.
Sifat fisik bariumBarium adalah logam lunak berwarna putih keperakan. Itu pecah karena pukulan yang tajam. Ada dua modifikasi alotropik barium: α-Ba dengan kisi berpusat badan kubik stabil hingga 375 °C (parameter a = 0,501 nm), β-Ba stabil di atas.
Kekerasan pada skala mineralogi 1,25; skala Mohs2.
Logam barium disimpan dalam minyak tanah atau di bawah lapisan parafin.
Sifat kimia bariumBarium adalah logam alkali tanah. Ini teroksidasi secara intensif di udara, membentuk barium oksida BaO dan barium nitrida Ba 3 N 2, dan menyala saat dipanaskan sedikit. Bereaksi keras dengan air, membentuk barium hidroksida Ba (OH) 2:
Ba + 2H 2 O \u003d Ba (OH) 2 + H 2
Berinteraksi aktif dengan asam encer. Banyak garam barium tidak larut atau sedikit larut dalam air: barium sulfat BaSO 4, barium sulfit BaSO 3, barium karbonat BaCO 3, barium fosfat Ba 3 (PO 4) 2. Barium sulfida BaS, tidak seperti kalsium sulfida CaS, sangat larut dalam air.
Alami barium memiliki tujuh isotop stabil sejak Mei. bab 130, 132, 134-137 dan 138 (71,66%). Penampang tangkapan neutron termal adalah 1,17-10 28 m 2 . Konfigurasi eksternal kulit elektron 6s 2 ; keadaan oksidasi + 2, jarang + 1; energi ionisasi Ba° -> Ba + -> Ba 2+ resp. 5,21140 dan 10,0040 eV; Keelektronegatifan Pauling 0,9; jari-jari atom 0,221 nm, jari-jari ionik Ba 2+ 0,149 nm (bilangan koordinasi 6).
Mudah bereaksi dengan halogen untuk membentuk halida.
Ketika dipanaskan dengan hidrogen, ia membentuk barium hidrida BaH 2 , yang, pada gilirannya, dengan litium hidrida LiH menghasilkan kompleks Li.
Bereaksi pada pemanasan dengan amonia:
6Ba + 2NH 3 = 3BaH 2 + Ba 3 N 2
Barium nitrida Ba 3 N 2 bereaksi dengan CO saat dipanaskan, membentuk sianida:
Ba 3 N 2 + 2CO = Ba(CN) 2 + 2BaO
Dengan amonia cair, ia menghasilkan larutan biru tua, dari mana amonia dapat diisolasi, yang memiliki kilau keemasan dan mudah terurai dengan eliminasi NH 3. Di hadapan katalis platina, amonia terurai menjadi barium amida:
Ba (NH2)2 + 4NH3 + H2
Barium karbida BaC 2 dapat diperoleh dengan memanaskan BaO dengan batu bara dalam tungku busur.
Dengan fosfor ia membentuk fosfida Ba 3 P 2 .
Barium mereduksi oksida, halida, dan sulfida dari banyak logam menjadi logam yang sesuai.
Aplikasi bariumPaduan barium dengan A1 (paduan alba, 56% Ba) adalah dasar dari getter (getter). Untuk mendapatkan getter itu sendiri, barium diuapkan dari paduan dengan pemanasan frekuensi tinggi dalam labu vakum perangkat; cermin barium (atau lapisan difus selama penguapan dalam atmosfer nitrogen). Bagian aktif dari mayoritas katoda termionik adalah BaO. Barium juga digunakan sebagai deoxidizer Cu dan Pb, sebagai aditif untuk antifriction. paduan, logam besi dan non-besi, serta paduan, dari mana font tipografi dibuat untuk meningkatkan kekerasannya. Paduan barium dengan Ni digunakan untuk pembuatan elektroda untuk busi pijar di mesin internal. pembakaran dan dalam tabung radio. 140 Va (T 1/2 12,8 hari) merupakan indikator isotop yang digunakan dalam studi senyawa barium.
Logam barium, seringkali dalam paduan dengan aluminium, digunakan sebagai pengambil dalam perangkat elektronik vakum tinggi.
Bahan anti korosiBarium ditambahkan bersama dengan zirkonium ke cairan pendingin logam (paduan natrium, kalium, rubidium, litium, cesium) untuk mengurangi agresivitas yang terakhir ke saluran pipa, dan dalam metalurgi.
Barium fluorida digunakan dalam bentuk kristal tunggal dalam optik (lensa, prisma).
Barium peroksida digunakan untuk kembang api dan sebagai agen pengoksidasi. Barium nitrat dan barium klorat digunakan dalam kembang api untuk mewarnai api (api hijau).
Barium kromat digunakan dalam produksi hidrogen dan oksigen dengan metode termokimia (Oak Ridge cycle, USA).
Barium oksida, bersama dengan oksida tembaga dan logam tanah jarang, digunakan untuk mensintesis keramik superkonduktor yang beroperasi pada suhu nitrogen cair ke atas.
Barium oksida digunakan untuk melelehkan jenis kaca khusus yang digunakan untuk melapisi batang uranium. Salah satu jenis gelas yang tersebar luas memiliki komposisi berikut - (fosfor oksida - 61%, BaO - 32%, aluminium oksida - 1,5%, natrium oksida - 5,5%). Dalam pembuatan kaca untuk industri nuklir, barium fosfat juga digunakan.
Barium fluoride digunakan dalam baterai fluorine solid state sebagai komponen elektrolit fluoride.
Barium oksida digunakan dalam baterai oksida tembaga yang kuat sebagai komponen massa aktif (barium oksida-tembaga oksida).
Barium sulfat digunakan sebagai ekspander massa aktif elektroda negatif dalam produksi baterai timbal-asam.
Barium karbonat BaCO 3 ditambahkan ke massa kaca untuk meningkatkan indeks bias kaca. Barium sulfat digunakan dalam industri kertas sebagai pengisi; kualitas kertas sangat ditentukan oleh beratnya, barit BaSO 4 membuat kertas menjadi lebih berat. Garam ini harus disertakan dalam semua jenis kertas mahal. Selain itu, barium sulfat banyak digunakan dalam produksi cat lithopone putih, produk reaksi larutan barium sulfida dengan seng sulfat:
BaS + ZnSO 4 → BaSO 4 + ZnS.
Kedua garam, berwarna putih, mengendap, air murni tertinggal dalam larutan.
Saat mengebor sumur minyak dan gas dalam, suspensi barium sulfat dalam air digunakan sebagai cairan pengeboran.
Garam barium lain menemukan kegunaan penting. Ini adalah barium titanat BaTiO 3 - salah satu feroelektrik terpenting (feroelektrik terpolarisasi sendiri, tanpa paparan medan eksternal. Di antara dielektrik, mereka menonjol dengan cara yang sama seperti bahan feromagnetik di antara konduktor. Kemampuan polarisasi semacam itu adalah dipertahankan hanya pada suhu tertentu Feroelektrik terpolarisasi berbeda konstanta dielektrik yang lebih tinggi), yang dianggap sebagai bahan listrik yang sangat berharga.
Pada tahun 1944, kelas ini dilengkapi dengan barium titanat, yang sifat feroelektriknya ditemukan oleh fisikawan Soviet B.M. Vulom. Keistimewaan barium titanat adalah ia mempertahankan sifat feroelektrik dalam rentang suhu yang sangat luas - dari mendekati nol mutlak hingga +125°C.
Barium juga telah digunakan dalam pengobatan. Garam sulfatnya digunakan dalam diagnosis penyakit lambung. BaSO 4 dicampur dengan air dan dibiarkan ditelan oleh pasien. Barium sulfat buram untuk sinar-x, dan oleh karena itu bagian saluran pencernaan, yang dilalui "bubur barium", tetap gelap di layar. Jadi dokter mendapat gambaran tentang bentuk lambung dan usus, menentukan tempat terjadinya maag.
Efek barium pada tubuh manusia
Rute masuk ke dalam tubuh.
Cara utama barium memasuki tubuh manusia adalah melalui makanan. Ya beberapa Kehidupan laut mampu mengakumulasi barium dari air sekitarnya, dan dalam konsentrasi 7-100 (dan untuk beberapa tanaman laut hingga 1000) kali lebih tinggi dari kandungannya di air laut. Beberapa tanaman (kedelai dan tomat, misalnya) juga mampu mengakumulasi barium dari tanah sebanyak 2-20 kali lipat. Namun, di daerah di mana konsentrasi barium dalam airnya tinggi, air minum juga dapat berkontribusi pada asupan barium total. Asupan barium dari udara dapat diabaikan.
Bahaya kesehatan.
Dalam perjalanan studi epidemiologi ilmiah yang dilakukan di bawah naungan WHO, data tentang hubungan antara kematian akibat penyakit kardiovaskular dan kandungan barium dalam air minum belum terkonfirmasi. Dalam studi jangka pendek pada sukarelawan, tidak ada efek buruk pada sistem kardiovaskular pada konsentrasi barium hingga 10 mg/l. Benar, dalam percobaan pada tikus, ketika yang terakhir mengonsumsi air bahkan dengan kandungan barium yang rendah, peningkatan tekanan darah sistolik diamati. Ini membuktikan potensi bahaya peningkatan tekanan darah dan pada manusia dengan penggunaan air yang mengandung barium dalam waktu lama (USEPA memiliki data tersebut).
Data USEPA juga menunjukkan bahwa bahkan satu teguk air yang mengandung barium jauh lebih banyak dapat menyebabkan kelemahan otot dan sakit perut. Namun, perlu diperhatikan bahwa standar barium yang ditetapkan oleh standar kualitas USEPA (2,0 mg/l) secara signifikan melebihi nilai yang direkomendasikan oleh WHO (0,7 mg/l). Standar sanitasi Rusia menetapkan nilai MPC yang lebih ketat untuk barium dalam air - 0,1 mg/l. Teknologi penghilangan air: pertukaran ion, reverse osmosis, elektrodialisis.
Pada tahun 1808, Davy Humphrey memperoleh barium dalam bentuk amalgam melalui elektrolisis senyawanya.
Kuitansi:
Di alam membentuk mineral barite BaSO 4 dan witherite BaCO 3 . Diperoleh dengan aluminoterm atau dekomposisi azida:
3BaO+2Al=Al2O3+3Ba
Ba(N 3) 2 \u003d Ba + 3N 2
Properti fisik:
Logam putih keperakan dengan titik leleh dan titik didih yang lebih tinggi dan kerapatan yang lebih besar daripada logam alkali. Sangat lembut. Tm.= 727°C.
Sifat kimia:
Barium adalah agen pereduksi terkuat. Di udara, ia dengan cepat ditutupi dengan lapisan oksida, peroksida, dan barium nitrida, menyala saat dipanaskan atau saat dihancurkan. Berinteraksi dengan kuat dengan halogen, saat dipanaskan dengan hidrogen dan belerang.
Barium bereaksi keras dengan air dan asam. Simpan, seperti logam alkali, dalam minyak tanah.
Dalam senyawa, ia menunjukkan keadaan oksidasi +2.
Koneksi yang paling penting:
barium oksida. Padatan yang bereaksi kuat dengan air untuk membentuk hidroksida. Menyerap karbon dioksida, berubah menjadi karbonat. Saat dipanaskan hingga 500 ° C, ia bereaksi dengan oksigen membentuk peroksida
barium peroksida BaO 2 , zat putih, sukar larut, zat pengoksidasi. Digunakan dalam kembang api, untuk menghasilkan hidrogen peroksida, pemutih.
barium hidroksida Ba(OH) 2 , Ba(OH) 2 oktahidrat *8H 2 O, tidak berwarna. kristal, alkali. Digunakan untuk mendeteksi ion sulfat dan karbonat, untuk memurnikan lemak nabati dan hewani.
garam barium kristal tak berwarna. zat. Garam larut sangat beracun.
Khlorida barium diperoleh dengan interaksi barium sulfat dengan batubara dan kalsium klorida pada 800°C - 1100°C. Reagen untuk ion sulfat. digunakan dalam industri kulit.
Nitrat barium, barium nitrat, komponen komposisi piroteknik hijau. Saat dipanaskan, ia terurai menjadi barium oksida.
Sulfat barium praktis tidak larut dalam air dan asam, oleh karena itu sedikit beracun. digunakan untuk pemutihan kertas, untuk fluoroskopi, pengisi beton barit (perlindungan dari radiasi radioaktif).
Aplikasi:
Logam barium digunakan sebagai komponen dari sejumlah paduan, deoxidizer dalam produksi tembaga dan timah. Garam barium yang larut beracun, MPC 0,5 mg/m 3 . Lihat juga:
S.I. Venetsky Tentang langka dan tersebar. cerita logam.