56. elem: bárium

1 、 elemi bevezetésBárium,
A lúgos földfém elem, a Ba kémiai szimbólummal, a periódusos asztal hatodik periódusának IIA csoportjában található. Ez egy puha, ezüst fehér csillogó lúgos földi fém és a legaktívabb elem az lúgos földfémekben. Az elem neve a béta alfa ρύς (barys) görög szóból származik, ami „nehéz”.

2 、 Rövid történelem felfedezése
Az lúgos földfémek szulfidjai foszforeszcenciát mutatnak, ami azt jelenti, hogy a fénynek való kitettség után sötétben egy ideig továbbra is fényt bocsátanak ki. A báriumvegyületek pontosan e tulajdonság miatt kezdték felhívni az emberek figyelmét. 1602 -ben az olaszországi Bologna városában Casio Lauro nevű cipész egy baritát, amely bárium -szulfátot tartalmazó baritot tartalmaz, gyúlékony anyagokkal együtt, és rájött, hogy a sötétben fényt bocsáthat ki, ami abban az időben felkeltette a tudósok érdeklődését. Később az ilyen típusú kőnek Polonitnek hívták, és felkeltette az európai vegyészek érdeklődését az analitikai kutatások iránt. 1774 -ben a svéd kémikus, CW Scheele felfedezte, hogy a bárium -oxid viszonylag nehéz új talaj, amelyet „baryta” -nak (nehéz talajnak) hívott. 1774 -ben Scheler úgy vélte, hogy ez a kő új talaj (oxid) és kénsav kombinációja. 1776 -ban melegítette a nitrátot ebben az új talajban, hogy tiszta talajt (oxidot) kapjon. 1808 -ban a brit kémikus H. Davy katódként és platinaként használt a Mercury -t az elektrolize barit (BASO4) anódjaként, hogy bárium amalgámot termeljen. A higany eltávolítására szolgáló desztilláció után alacsony tisztaságú fémet kaptunk, és a görög barys (nehéz) szónak nevezték el. Az elem szimbólumát BA -ként állítják be, amelyet hívnakbárium.

3 、 Fizikai tulajdonságok
BáriumEzüst fehér fém, 725 ° C olvadásponttal, 1846 ° C forráspontja, 3,51 g/cm3 sűrűség és rugalmasság. A bárium főércei a barit és az arzenopirit.

4 、Báriumegy kémiai tulajdonságú kémiai elem.
A BA kémiai szimbólum, az 56. atomszám, a Periódikus IIA csoporthoz tartozik, és az Alkaline Földfémek tagja. A bárium nagy kémiai aktivitással rendelkezik, és ez a legaktívabb lúgos földfémek között. A potenciál és az ionizációs energia alapján látható, hogy a bárium erős redukálhatósággal rendelkezik. Valójában, ha csak az első elektron elvesztését veszi figyelembe, a bárium a legerősebb a vízben. A báriumnak azonban viszonylag nehéz elveszítenie a második elektronot. Ezért, figyelembe véve az összes tényezőt, a bárium csökkenthetősége jelentősen csökken. Ennek ellenére ez egyben az egyik legreagensebb fém a savas oldatokban, csak a lítium, a cézium, a rubidium és a kálium.

5.Ma vegyületek
1). A bárium -oxid lassan oxidálódik a levegőben, hogy bárium -oxidot képezzen, amely színtelen köbös kristály. Savakban oldódik, oldhatatlan acetonban és ammónia vízben. Vízzel reagál, hogy bárium -hidroxidot képezzen, amely mérgező. Érkezéskor zöld lángot bocsát ki és bárium -peroxidot generál.
2). A bárium -peroxid kénsavval reagál hidrogén -peroxid előállításához. Ez a reakció a hidrogén -peroxid laboratóriumban történő előállításának elvén alapul.
3). A bárium -hidroxid reagál vízzel bárium -hidroxid és hidrogéngáz előállításához. A bárium -hidroxid alacsony oldhatóságának és annak magas szublimációs energiájának köszönhetően a reakció nem olyan intenzív, mint az alkáli fémek, és a kapott bárium -hidroxid eltakarja a nézetet. Kis mennyiségű szén -dioxidot vezetnek be az oldatba, hogy bárium -karbonát -csapadékot képezzenek, és a felesleges szén -dioxidot tovább vezetik a bárium -karbonát -csapadék feloldásához és az oldható bárium -bikarbonát előállításához.
4). Az amino bárium feloldódhat folyékony ammóniában, és kék oldatot generál paramágnesességgel és vezetőképességgel, amely lényegében ammónia elektronokat képez. Hosszú tárolás után az ammóniában lévő hidrogén ammónia -elektronokkal hidrogéngázré csökken, és a teljes reakció a bárium reagál folyékony ammóniával, amino báriumot és hidrogéngázt előállíthat.
5). A bárium -szulfit fehér kristály vagy por, mérgező, vízben kissé oldódik, és a levegőbe helyezéskor fokozatosan bárium -szulfáttá oxidálódik. Oldjuk fel nem oxidáló erős savakban, például sósavban, hogy kén -dioxid -gázt előállítsunk csípős szaggal. Ha oxidáló savakkal, például híg salétromsavval találkozik, akkor bárium -szulfáttá alakítható.
6). A bárium -szulfát stabil kémiai tulajdonságokkal rendelkezik, és a vízben feloldott bárium -szulfát adata teljesen ionizálódik, így erős elektrolit. A bárium -szulfát oldhatatlan a híg salétromsavban. Elsősorban gastrointestinalis kontrasztanyagként használják.
A bárium -karbonát mérgező és szinte oldhatatlan hideg vízben. Kissé oldódik a szén -dioxidot tartalmazó és híg sósavban oldódó vízben. A nátrium -szulfáttal reagál, hogy oldhatatlanabb fehér csapadékot hozzon létre a bárium -szulfát - a csapadék vizes oldatban történő átalakulási trendje: könnyű átalakulni egy oldhatatlanabb irány felé.

6 、 Alkalmazási mezők
1. Ipari célokra használják báriumsók, ötvözetek, tűzijáték, nukleáris reaktorok stb. Készítésében stb. Kiváló deoxidizáló is a réz finomításához. Az ötvözetekben széles körben használják, beleértve az ólomot, a kalciumot, a magnéziumot, a nátriumot, a lítiumot, az alumíniumot és a nikkel -ötvözeteket. A báriumfém használható gáztalanítószerként a nyomkövetési gázok eltávolítására a vákuumcsövekből és a katódsugárcsövekből, valamint egy gáztalanító szer a fémek finomításához. A kálium -kloráttal, magnéziumporral és gyűrűvel kevert bárium -nitrát felhasználható a jel lángok és tűzijátékok előállítására. Az oldható báriumvegyületeket általában rovarirtó szerekként, például bárium -kloridként használják a különféle növényi kártevők szabályozására. Használható a sóoldat és a kazánvíz finomításához az elektrolitikus maró szódatermeléshez. A pigmentek előkészítéséhez is használják. A textil- és bőripar a mesterséges selyem mordantikusként és szőnyegként használja.
2. A bárium-szulfát orvosi felhasználásra egy kiegészítő gyógyszer a röntgen vizsgálathoz. Szag nélküli és íztelen fehér por, egy olyan anyag, amely a röntgenvizsgálat során pozitív kontrasztot biztosít a testben. Az orvosi bárium -szulfát nem szívja fel a gyomor -bélrendszert, és nem okoz allergiás reakciókat. Nem tartalmaz oldható báriumvegyületeket, például bárium -kloridot, bárium -szulfidot és bárium -karbonátot. Elsősorban gastrointestinalis képalkotáshoz használják, időnként más vizsgálat céljából használják

7 、 Előkészítési módszer
Afém báriumkét lépésre oszlik: bárium -oxid és fém hő redukció (alumínium termikus redukció) előállítása. 1000-1200 ℃fém báriumA bárium -oxid fém alumíniummal történő csökkentésével, majd vákuum desztillációval tisztítható. Alumínium -termikus redukciós módszer a fém bárium előállításához: A különböző összetevőkarányok miatt két reakció lehet a bárium -oxid alumínium -redukciójára. A reakció egyenlet: mindkét reakció csak kis mennyiségű báriumot eredményezhet 1000-1200 ℃-nél. Ezért egy vákuumszivattyút kell használni a báriumgőz folyamatos átviteléhez a reakciózónából a hideg kondenzációs zónába annak érdekében, hogy a reakció tovább mozogjon a jobb oldalon. A reakció utáni maradék mérgező, és az ártalmatlanítás előtt kell kezelni