Елемент 56: бариум

1, Елементарен воведбариум,
Елементот на алкален земјометал, со хемиски симбол Ba, се наоѓа во групата IIA од шестиот период од периодниот систем. Тоа е мек, сребрен бел сјај, земноалкален метал и најактивниот елемент во земноалкалните метали. Името на елементот доаѓа од грчкиот збор бета алфа ρύς (barys), што значи „тежок“.

2, Откривање на кратка историја
Сулфидите на земноалкалните метали покажуваат фосфоресценција, што значи дека тие продолжуваат да емитуваат светлина одреден временски период во темнината откако ќе бидат изложени на светлина. Соединенијата на бариум почнаа да го привлекуваат вниманието на луѓето токму поради оваа карактеристика. Во 1602 година, чевлар по име Касио Лауро во градот Болоња, Италија, испекол барит што содржи бариум сулфат заедно со запаливи материи и открил дека може да емитува светлина во темнината, што го разбудило интересот на научниците во тоа време. Подоцна, овој вид камен бил наречен полонит и го разбудил интересот на европските хемичари за аналитички истражувања. Во 1774 година, шведскиот хемичар CW Scheele открил дека бариум оксидот е релативно тешка нова почва, која ја нарекол „Baryta“ (тешка почва). Во 1774 година, Шелер верувал дека овој камен е комбинација од нова почва (оксид) и сулфурна киселина. Во 1776 година, тој го загреал нитратот во оваа нова почва за да добие чиста почва (оксид). Во 1808 година, британскиот хемичар Х. Дејви користел жива како катода и платина како анода за електролиза на барит (BaSO4) за да произведе бариум амалгам. По дестилацијата за отстранување на живата, добиен е метал со ниска чистота и именуван по грчкиот збор barys (тежок). Симболот на елементот е поставен како Ba, кој се нарекувабариум.

3. Физички својства
бариуме сребрен бел метал со точка на топење од 725 ° C, точка на вриење од 1846 ° C, густина од 3,51 g/cm3 и еластичност. Главните руди на бариум се барит и арсенопирит.

4,бариуме хемиски елемент со хемиски својства.
Хемискиот симбол Ba, атомски број 56, припаѓа на групата IIA на периодичниот систем и е член на земноалкалните метали. Бариумот има голема хемиска активност и е најактивен меѓу земноалкалните метали. Од потенцијалот и енергијата на јонизација, може да се види дека бариумот има силна редуктивност. Всушност, ако се земе предвид само загубата на првиот електрон, бариумот има најсилна редуктивност во водата. Сепак, релативно е тешко бариумот да го изгуби вториот електрон. Затоа, земајќи ги предвид сите фактори, редуктивноста на бариумот значително ќе се намали. Сепак, тој е исто така еден од најреактивните метали во киселите раствори, втор само по литиум, цезиум, рубидиум и калиум.

5.Главни соединенија
1). Бариум оксидот полека оксидира во воздухот за да формира бариум оксид, кој е безбоен кубен кристал. Растворлив во киселина, нерастворлив во ацетон и амонијак вода. Реагира со вода и формира бариум хидроксид, кој е токсичен. Кога гори, испушта зелен пламен и генерира бариум пероксид.
2). Бариум пероксид реагира со сулфурна киселина за да произведе водороден пероксид. Оваа реакција се заснова на принципот на подготовка на водород пероксид во лабораторија.
3). Бариум хидроксид реагира со вода за да произведе бариум хидроксид и водороден гас. Поради малата растворливост на бариум хидроксид и неговата висока енергија на сублимација, реакцијата не е толку интензивна како онаа на алкалните метали, а добиениот бариум хидроксид ќе го замати погледот. Мала количина на јаглерод диоксид се внесува во растворот за да се формира бариум карбонат талог, а вишокот јаглерод диоксид дополнително се внесува за да се раствори талогот на бариум карбонат и да се генерира растворлив бариум бикарбонат.
4). Амино бариумот може да се раствори во течен амонијак, генерирајќи син раствор со парамагнетизам и спроводливост, што во суштина формира амонијак електрони. По долг период на складирање, водородот во амонијакот ќе се сведе на водороден гас со амонијак електрони, а вкупната реакција е бариум кој реагира со течен амонијак за да произведе амино бариум и водороден гас.
5). Бариум сулфитот е бел кристал или прав, токсичен, малку растворлив во вода и постепено се оксидира во бариум сулфат кога се става во воздух. Се раствора во неоксидирачки силни киселини како што е хлороводородна киселина за да се генерира гас сулфур диоксид со лут мирис. Кога се среќаваме со оксидирачки киселини како што е разредена азотна киселина, таа може да се претвори во бариум сулфат.
6). Бариум сулфатот има стабилни хемиски својства, а делот од бариум сулфат растворен во вода е целосно јонизиран, што го прави силен електролит. Бариум сулфатот е нерастворлив во разредена азотна киселина. Главно се користи како гастроинтестинално контрастно средство.
Бариум карбонатот е токсичен и речиси нерастворлив во ладна вода. Малку растворлив во вода што содржи јаглерод диоксид и растворлив во разредена хлороводородна киселина. Тој реагира со натриум сулфат за да произведе понерастворлив бел талог на бариум сулфат - трендот на конверзија помеѓу талозите во воден раствор: лесно се претвора во понерастворлива насока.

6, Полиња за апликација
1. Се користи за индустриски цели во производството на бариумови соли, легури, огномети, нуклеарни реактори итн. Исто така е одличен деоксидатор за рафинирање на бакар. Широко се користи во легури, вклучувајќи олово, калциум, магнезиум, натриум, литиум, алуминиум и легури на никел. Металот на бариум може да се користи како средство за дегасирање за отстранување на гасовите во трагови од вакуум цевки и цевки од катодни зраци, како и средство за дегасирање за рафинирање на метали. Бариум нитрат измешан со калиум хлорат, магнезиум во прав и колофон може да се користи за производство на сигнални ракети и огномет. Растворливите соединенија на бариум најчесто се користат како инсектициди, како што е бариум хлоридот, за контрола на разни растителни штетници. Може да се користи и за рафинирање на саламура и котелска вода за производство на електролитичка каустична сода. Се користи и за подготовка на пигменти. Текстилната и кожарската индустрија го користат како мрсна и средство за матирање за вештачка свила.
2. Бариум сулфат за медицинска употреба е помошен лек за рендгенски преглед. Бел прав без мирис и вкус, супстанца која може да обезбеди позитивен контраст во телото при рендген преглед. Медицинскиот бариум сулфат не се апсорбира во гастроинтестиналниот тракт и не предизвикува алергиски реакции. Не содржи растворливи соединенија на бариум како што се бариум хлорид, бариум сулфид и бариум карбонат. Главно се користи за сликање на гастроинтестиналниот тракт, повремено се користи за други цели на испитување

7, Начин на подготовка
Индустриското производство наметален бариуме поделена на два чекори: производство на бариум оксид и термичка редукција на метал (термичка редукција на алуминиум). На 1000-1200 ℃,метален бариумможе да се добие со редуцирање на бариум оксид со метален алуминиум, а потоа да се прочисти со вакуумска дестилација. Метод на термичка редукција на алуминиум за производство на метален бариум: Поради различните соодноси на состојките, може да има две реакции за алуминиумско редукција на бариум оксид. Равенката на реакцијата е: двете реакции можат да произведат само мала количина бариум на 1000-1200 ℃. Затоа, мора да се користи вакуумска пумпа за континуирано пренесување на пареата на бариум од зоната на реакција во зоната на ладна кондензација со цел реакцијата да продолжи да се движи надесно. Остатокот по реакцијата е токсичен и треба да се третира пред да се фрли