Uz kādu saiti attiecas bārijs. Bārijs

Bārijs(lat. Baryum), Ba, II grupas ķīmiskais elements periodiska sistēma Mendeļejevs, atomnumurs 56, atommasa 137,34; sudrabaini balts metāls. Tas sastāv no 7 stabilu izotopu maisījuma, starp kuriem dominē 138 Ba (71,66%). Urāna un plutonija kodola skaldīšanas laikā veidojas radioaktīvs izotops 140 Ba, ko izmanto kā radioaktīvo marķieri. Bāriju atklāja zviedru ķīmiķis K. Šēle (1774) BaO oksīda veidā, ko sauc par "smago zemi" jeb barītu (no grieķu barys - smagais). Bārija metālu (amalgamas veidā) ieguva angļu ķīmiķis G. Deivijs (1808), veicot mitru Ba(OH) 2 hidroksīda elektrolīzi ar dzīvsudraba katodu. Bārija saturs zemes garozā ir 0,05 masas%, brīvā stāvoklī tas dabā nav sastopams. No bārija minerāliem rūpnieciska nozīme ir barītam (smagajam špagatam) BaSO 4 un retāk sastopamajam vitrītam BaCO 3.

Bārija fizikālās īpašības. Bārija kristāliskais režģis ir uz ķermeni centrēts kubisks ar periodu a = 5,019Å; blīvums 3,76 g / cm 3, t nl 710 ° C, t bp 1637-1640 ° C. Bārijs ir mīksts metāls (cietāks par svinu, bet mīkstāks par cinku), tā cietība mineraloģiskajā skalā ir 2.

Bārija ķīmiskās īpašības. Bārijs pieder pie sārmzemju metāliem un pēc ķīmiskajām īpašībām ir līdzīgs kalcijam un stroncijam, pārspējot tos savā darbībā. Bārijs reaģē ar lielāko daļu citu elementu, veidojot savienojumus, kuros tas parasti ir 2-valents (uz bārija atoma ārējā elektronu apvalka 2 elektroni, tā konfigurācija ir 6s 2). Bārijs ātri oksidējas gaisā, veidojot uz virsmas oksīda (kā arī peroksīda un Ba 3 N 2 nitrīda) plēvi. Sildot, tas viegli uzliesmo un deg ar dzelteni zaļu liesmu. Spēcīgi sadalās ūdens, veidojot bārija hidroksīdu: Ba + 2H 2 O \u003d Ba (OH) 2 + H 2. Reaktivitātes dēļ bārijs tiek uzglabāts zem petrolejas slāņa. BaO oksīds - bezkrāsaini kristāli; gaisā tas viegli pārvēršas karbonātā BaCO 3, enerģiski mijiedarbojas ar ūdeni, veidojot Ba (OH) 2. Karsējot BaO gaisā 500 °C temperatūrā, tiek iegūts BaO 2 peroksīds, kas 700 °C temperatūrā sadalās BaO un O 2. Karsējot peroksīdu ar skābekli zem augsta spiediena, tiek iegūts augstāks peroksīds BaO 4 - dzeltena viela, kas sadalās 50-60°C. Bārijs savienojas ar halogēniem un sēru, veidojot halogenīdus (piemēram, BaCl 2) un BaS sulfīdus, ar ūdeņradi - BaH 2 hidrīdu, kas ātri sadalās ar ūdeni un skābēm. No parasti lietotajiem bārija sāļiem bārija hlorīds BaCl 2 un citi halogenīdi labi šķīst nitrāts Ba (NO 3) 2, sulfīds BaS, hlorāts Ba (ClO 3) 2, bārija sulfāts BaSO 4, bārija karbonāts BaCO 3 un hromāts BaCrO 4 ir slikti šķīstoši.

Bārija iegūšana. Galvenā izejviela bārija un tā savienojumu iegūšanai ir barīts, ko liesmu krāsnīs reducē akmeņogles: BaSO 4 + 4C = BaS + 4CO. Iegūtais šķīstošais BaS tiek pārstrādāts citos bārija sāļos. Galvenā rūpnieciskā metode metāliskā bārija iegūšanai ir tā oksīda termiskā reducēšana ar alumīnija pulveri: 4ВаО + 2Al = 3Ва + ВаО·Al 2 О 3 .

Maisījumu karsē 1100-1200°C temperatūrā vakuumā (100 mn/m2, 10-3 mmHg). Bārijs izplūst, nosēžas uz aukstajām aparāta daļām. Process tiek veikts periodiskas darbības elektrovakuuma iekārtās, kas ļauj secīgi veikt metāla reducēšanu, destilāciju, kondensāciju un liešanu, iegūstot bārija lietni vienā tehnoloģiskajā ciklā. Veicot dubultu destilāciju vakuumā 900°C, metālu attīra līdz piemaisījumu saturam, kas mazāks par 1,10-4%.

Bārija pielietojums. Metāla bārija praktiskais pielietojums ir neliels. To ierobežo arī tas, ka manipulācijas ar tīru bāriju ir sarežģītas. Parasti bāriju ievieto aizsargapvalkā, kas izgatavots no cita metāla, vai sakausē ar kādu metālu, kas padara bāriju izturīgu. Dažreiz bārija metālu iegūst tieši ierīcēs, tajās ievietojot tabletes no bārija un alumīnija oksīdu maisījuma un pēc tam vakuumā veic termisko reducēšanu. Bārijs, kā arī tā sakausējumi ar magniju un alumīniju tiek izmantots augsta vakuuma tehnoloģijās kā atlikušo gāzu absorbētājs (geters). Nelielos daudzumos bāriju izmanto vara un svina metalurģijā to deoksidācijai un attīrīšanai no sēra un gāzēm. Dažiem pretberzes materiāliem pievieno nelielu daudzumu bārija. Tādējādi bārija pievienošana svinam ievērojami palielina tipogrāfiskajiem fontiem izmantotā sakausējuma cietību. Bārija-niķeļa sakausējumus izmanto dzinēju un radiolampu kvēlsveču elektrodu ražošanā.

Bārija savienojumi tiek plaši izmantoti. BaO 2 peroksīdu izmanto ūdeņraža peroksīda ražošanai, zīda un augu šķiedru balināšanai, kā dezinfekcijas līdzeklis un kā viena no aizdedzes maisījumu sastāvdaļām aluminotermijā. BaS sulfīdu izmanto matu noņemšanai no ādas. Perhlorāts Ba (ClO 4) 2 ir viens no labākajiem desikantiem. Ba(NO 3) 2 nitrāts tiek izmantots pirotehnikā. Krāsainie bārija sāļi - BaCrO 4 hromāts (dzeltens) un BaMnO 4 manganāts (zaļš) - ir labi pigmenti krāsu ražošanā. Bārija platinocianāts Ba pārklāj ekrānus, strādājot ar rentgena un radioaktīvais starojums(šī sāls kristālos starojuma ietekmē tiek ierosināta spilgti dzeltenzaļa fluorescence). Bārija titanāts ВаТiO 3 ir viens no svarīgākajiem feroelektriskajiem elementiem. Tā kā bārijs labi absorbē rentgenstarus un gamma starojumu, tas tiek ievadīts aizsargmateriālu sastāvā rentgena iekārtās un kodolreaktori. Bārija savienojumi ir inerti nesēji rādija ekstrakcijā no urāna rūdām. Nešķīstošais bārija sulfāts nav toksisks un tiek izmantots kā kontrasta masa kuņģa-zarnu trakta rentgena izmeklēšanā. Bārija karbonātu izmanto grauzēju iznīcināšanai.

bārijs organismā. Bārijs atrodas visos augu orgānos; tā saturs augu pelnos ir atkarīgs no bārija daudzuma augsnē un svārstās no 0,06-0,2 līdz 3% (barīta atradnēs). Bārija uzkrāšanās koeficients (Bārijs pelnos / Bārijs augsnē) zālaugu augos ir 0,2-6, koksnes augos 1-30. Bārija koncentrācija ir augstāka saknēs un zaros, mazāka - lapās; tas palielinās līdz ar dzinumu vecumu. Dzīvniekiem bārijs (tā šķīstošie sāļi) ir indīgs, tāpēc augi, kas satur daudz bārija (pelnos līdz 2-30%), izraisa zālēdāju saindēšanos. Bārijs nogulsnējas kaulos un nelielos daudzumos citos dzīvnieku orgānos. 0,2-0,5 g bārija hlorīda deva cilvēkiem izraisa akūta saindēšanās, 0,8-0,9 g - nāve.

Bārijs

BĀRIJS-Es; m.[lat. Bārijs no grieķu valodas. barys - smags].

1. Ķīmiskais elements (Ba), mīksts sudrabaini balts reaktīvais metāls (izmanto inženierzinātnēs, rūpniecībā, medicīnā).

2. Razg. Par šī elementa sulfāta sāli (lieto iekšķīgi kā kontrastviela plkst rentgena izmeklēšana kuņģī, zarnās utt.). Izdzeriet glāzi bārija.

◁ Bārijs, -th, -th (1 zīme). B-tie sāļi. B. katods.

(lat. Bārijs), periodiskās sistēmas II grupas ķīmiskais elements, pieder pie sārmzemju metāliem. Nosaukums ir no grieķu vārda barýs — smags. Sudrabbalts mīksts metāls; blīvums 3,78 g/cm3, t pl 727°C. Ķīmiski ļoti aktīvs, sildot uzliesmo. Minerāli: barīts un viterīts. Tos izmanto vakuumtehnoloģijā kā gāzes absorbētāju, sakausējumos (drukā, gultņos); bārija sāļi - krāsu, glāžu, emalju ražošanā, pirotehnikā, medicīnā.

BĀRIJS (lat. Baryum), Ba (lasi "bārijs"), ķīmiskais elements ar atomskaitli 56, atommasa 137,327. Tas atrodas sestajā periodā periodiskās sistēmas IIA grupā. Attiecas uz sārmzemju elementiem. Dabiskais bārijs sastāv no septiņiem stabiliem izotopiem ar masas skaitļiem 130 (0,101%), 132 (0,097%), 134 (2,42%), 135 (6,59%), 136 (7,81%), 137 (11, 32%) un 138 ( 71,66%). Ārējā elektronu slāņa konfigurācija 6 s 2 . Oksidācijas pakāpe ir +2 (valence II). Atoma rādiuss ir 0,221 nm, Ba 2+ jona rādiuss ir 0,138 nm. Secīgās jonizācijas enerģijas ir 5,212, 10,004 un 35,844 eV. Elektronegativitāte pēc Paulinga (cm. PAULINGS Linuss) 0,9.
Atklājumu vēsture
Elementa nosaukums cēlies no grieķu valodas "baris" - smags. 1602. gadā kāds Boloņas amatnieks pievērsa uzmanību smagajam minerālbarītam. (cm. BARĪTE) BaSO 4 (blīvums 4,50 kg / dm 3). 1774. gadā zviedrs K. Šēle (cm. SCHEELE Kārlis Vilhelms), kalcinējot barītu, saņēma oksīdu BaO. Tikai 1808. gadā anglis G. Davy (cm. DEVI Hamfrijs) izmantoja elektrolīzi, lai atgūtu aktīvos metālus no to sāļu kausējumiem.
Izplatība dabā
Sastāvs zemes garozā ir 0,065%. Svarīgākie minerāli ir barīts un vīterīts (cm. VITERĪTE) BaCO 3 .
Kvīts
Galvenā izejviela bārija un tā savienojumu iegūšanai ir barīta koncentrāts (80-95% BaSO 4). To karsē piesātinātā sodas Na 2 CO 3 šķīdumā:
BaSO 4 + Na 2 CO 3 \u003d BaCO 3 + Na 2 SO 4
Skābē šķīstošā bārija karbonāta nogulsnes tiek tālāk apstrādātas.
Galvenā rūpnieciskā metode metāliskā bārija iegūšanai ir tā reducēšana ar alumīnija pulveri. (cm. ALUMĪNIJA) 1000–1200 °C temperatūrā:
4ВаО + 2Аl = 3Ва + ВаOАl 2 О 3
Karsējot barītu reducējot ar oglēm vai koksu, iegūst BaS:
BaSO 4 + 4C \u003d BaS + 4CO
Iegūtais ūdenī šķīstošais bārija sulfīds tiek pārstrādāts citos bārija savienojumos Ba (OH) 2, BaCO 3, Ba (NO 3) 2.
Fizikālās un ķīmiskās īpašības
Bārijs ir sudrabaini balts kaļams metāls, kristāla režģis ir kubisks, centrēts uz ķermeni, a= 0,501 nm. 375 °C temperatūrā tas pāriet b-modifikācijā. Kušanas temperatūra 727 ° C, viršanas temperatūra 1637 ° C, blīvums 3,780 g / cm3. Standarta elektroda potenciāls Ba 2+ / Ba ir -2,906 V.
Tam ir augsta ķīmiskā aktivitāte. Intensīvi oksidējas gaisā, veidojot plēvi, kas satur bārija oksīdu BaO, peroksīdu BaO 2 .
Spēcīgi reaģē ar ūdeni:
Va + 2H 2O \u003d Ba (OH) 2 + H2
Sildot, tas mijiedarbojas ar slāpekli (cm. SLĀPEKLIS) veidojoties nitrīdam Ba 3 N 2:
Ba + N 2 \u003d Ba 3 N 2
Ūdeņraža plūsmā (cm.ŪDEŅRADS) karsējot, bārijs veido hidrīdu BaH 2. Ar oglekli bārijs veido BaC 2 karbīdu. Ar halogēniem (cm. HALOGĒNI) bārijs veido halogenīdus:
Ba + Cl 2 \u003d BaCl 2,
Iespējama mijiedarbība ar sēru (cm. SĒRS) un citi nemetāli.
BaO ir pamata oksīds. Reaģē ar ūdeni, veidojot bārija hidroksīdu:
BaO + H 2 O \u003d Ba (OH) 2
Mijiedarbojoties ar skābiem oksīdiem, BaO veido sāļus:
BaO + CO 2 \u003d BaCO 3
Bāzes hidroksīds Ba (OH) 2 nedaudz šķīst ūdenī, ir sārmainas īpašības.
Ba 2+ joni ir bezkrāsaini. Hlorīds, bromīds, jodīds, bārija nitrāts labi šķīst ūdenī. Nešķīstošs karbonāts, sulfāts, vidējs bārija ortofosfāts. Bārija sulfāts BaSO 4 nešķīst ūdenī un skābēs. Tāpēc baltu sierveidīgu nogulšņu BaSO 4 veidošanās ir kvalitatīva reakcija uz Ba 2+ joniem un sulfāta joniem.
BaSO 4 izšķīst karstā koncentrēta H 2 SO 4 šķīdumā, veidojot skābes sulfātu:
BaSO 4 + H 2 SO 4 \u003d 2Ba (HSO 4) 2
Ba 2+ joni krāso liesmu dzelteni zaļā krāsā.
Pieteikums
Ba sakausējums ar Al ir getteru (geteru) pamats. BaSO 4 ir balto krāsu sastāvdaļa, to pievieno dažu veidu papīra apstrādē, izmanto alumīnija kausēšanā, medicīnā - rentgena izmeklēšanai.
Bārija savienojumus izmanto stikla ražošanā, signālu raķešu ražošanā.
Bārija titanāts BaTiO 3 ir pjezoelektrisko elementu, mazo kondensatoru sastāvdaļa, ko izmanto lāzertehnoloģijā.
Fizioloģiskā darbība
Bārija savienojumi ir toksiski, MPC gaisā ir 0,5 mg/m 3 .

enciklopēdiskā vārdnīca. 2009 .

Skatiet, kas ir "bārijs" citās vārdnīcās:

bārijs- hidrotoloģija. chem. Suda eritin, tyssiz kristāli zat (KSE, 2, 167). Bārija karbonāti. chem. Tұz zhane slāpeklis kyshkyldarynda onay eritin, tүssіz kristāls. B a r i y k a r b o n a t y - baridyn өte manyzdy kosylystarynyn biri (KSE, 2, 167). Bārija sulfāti... Kazahstānas tilinīns tusindirme sozdigі

- (latīņu bārijs, no grieķu valodas barys heavy). Dzeltens metāls, tā nosaukts tāpēc, ka tas savienojas ar citiem metāliem, veidojot smagus savienojumus. Vārdu krājums svešvārdi iekļauts krievu valodā. Čudinovs A.N., 1910. BĀRIJS lat. bārijs, no grieķu ...... Krievu valodas svešvārdu vārdnīca

Ba (lat. Baryum, no grieķu. barys heavy * a. barium; n. Barium; f. barium; un. bario), ķīm. periodiskās grupas galvenās apakšgrupas 11 elements. Mendeļejeva elementu sistēmas, plkst. n. 56, plkst. m 137,33. Natural B. sastāv no septiņu stabilu ... Ģeoloģiskā enciklopēdija

- (no grieķu barys heavy; lat. Barium), Ba, chem. elements II grupa periodisks. sārmzemju elementu apakšgrupas elementu sistēmas, plkst. numurs 56, plkst. svars 137,33. Dabiskais B. satur 7 stabilus izotopus, starp kuriem dominē 138Ba ... ... Fiziskā enciklopēdija

BĀRIJS- (no grieķu barys heavy), divatomiskais metāls, plkst. iekšā. 137,37, ķīm. apzīmējums Ba, dabā sastopams tikai sāļu veidā, ch. arr., sulfāta sāls (smagais sārtums) un karbonāta sāls (viterīts) veidā; nelielos daudzumos sāls B ... ... Liels medicīnas enciklopēdija

- (bārijs), Ba, periodiskās sistēmas II grupas ķīmiskais elements, atomskaitlis 56, atommasa 137,33; pieder pie sārmzemju metāliem. Atklāja zviedru ķīmiķis K. Šēle 1774. gadā, saņēma G. Davy 1808 ... Mūsdienu enciklopēdija

- (lat. Bārijs) Ba, periodiskās sistēmas II grupas ķīmiskais elements, atomskaitlis 56, atommasa 137,33, pieder pie sārmzemju metāliem. Nosaukums no grieķu valodas. barys ir smags. Sudrabbalts mīksts metāls; blīvums 3,78 g/cm³, tpl… … Big Encyclopedic Dictionary barium - lietvārds, sinonīmu skaits: 2 metāls (86) elements (159) ASIS sinonīmu vārdnīca. V.N. Trišins. 2013... Sinonīmu vārdnīca

Bārijs ir otrās grupas, D. I. Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskās sistēmas sestā perioda galvenās apakšgrupas elements ar atomskaitli 56. To apzīmē ar simbolu Ba (lat. bārijs). Vienkārša viela ir mīksts, kaļams sudrabbalts sārmzemju metāls. Piemīt augsta ķīmiskā aktivitāte.

Bāriju oksīda BaO formā atklāja Kārlis Šēle 1774. gadā. 1808. gadā angļu ķīmiķis Hamfrijs Deivijs ražoja bārija amalgamu, izmantojot slapja bārija hidroksīda elektrolīzi ar dzīvsudraba katodu; pēc dzīvsudraba iztvaicēšanas karsējot, viņš izolēja bārija metālu.

1774. gadā zviedru ķīmiķis Karls Vilhelms Šēle un viņa draugs Johans Gotlībs Hāns izpētīja vienu no smagākajiem minerāliem – smago spārnu BaSO 4 . Viņiem izdevās izolēt līdz šim nezināmo "smago zemi", ko vēlāk sauca par barītu (no grieķu βαρυς - smaga). Un pēc 34 gadiem Hamfrijs Deivijs, elektrolīzei pakļāvis mitru barīta zemi, ieguva no tās jaunu elementu - bāriju. Jāpiebilst, ka tajā pašā 1808. gadā, nedaudz agrāk par Dāviju, Jene Jacob Berzelius un viņa līdzstrādnieki ieguva kalcija, stroncija un bārija amalgamas. Tā radās elements bārijs.

Senie alķīmiķi kalcinēja BaSO 4 ar koku vai kokogli un ieguva fosforescējošos "Boloņas dārgakmeņus". Bet ķīmiski šie dārgakmeņi nav BaO, bet gan bārija sulfīds BaS.

vārda izcelsme

Savu nosaukumu tas ieguvis no grieķu vārda barys — "smags", jo tā oksīdam (BaO) tika raksturots kā ar neparasti augstu blīvumu šādām vielām.

Zemes garozā ir 0,05% bārija. Tas ir diezgan daudz – daudz vairāk nekā, teiksim, svins, alva, varš vai dzīvsudrabs. Zemē tas tīrā veidā nepastāv: bārijs ir aktīvs, tas ir iekļauts apakšgrupā sārmzemju metāli un, protams, minerālos ir saistīts diezgan stingri.

Galvenie bārija minerāli ir jau pieminētais smagais špars BaSO 4 (biežāk saukts par barītu) un vitērīts BaCO3, kas nosaukts pēc angļa Viljama Viteringa (1741 ... 1799), kurš šo minerālu atklāja 1782. gadā. Nelielā bārija sāļu koncentrācijā ir sastopami daudzās minerālūdeņi un jūras ūdeni. Zemais saturs šajā gadījumā ir pluss, nevis mīnuss, jo visi bārija sāļi, izņemot sulfātu, ir indīgi.

Pēc minerālu asociācijām barīta rūdas iedala monominerālajās un kompleksajās. Sarežģītās iedala barīta-sulfīda (satur svinu, cinku, dažreiz vara un dzelzs pirīta sulfīdus, retāk Sn, Ni, Au, Ag), barīta-kalcītu (satur līdz 75% kalcītu), dzelzs-barītā (satur magnetītu). , hematīts un goetīts un hidrogoetīts augšējās zonās) un barīts-fluorīts (izņemot barītu un fluorītu, tie parasti satur kvarcu un kalcītu, un cinka, svina, vara un dzīvsudraba sulfīdi dažkārt ir sastopami kā nelieli piemaisījumi).

No praktiskā viedokļa vislielāko interesi rada hidrotermālās vēnu monominerālās, barīta-sulfīda un barīta-fluorīta atradnes. Rūpnieciski nozīmīgi ir arī daži metasomatiski lokšņu nogulumi un eluviālie novietotāji. Nogulumiežu nogulumi, kas ir tipiski ūdens baseinu ķīmiskie nogulumi, ir reti sastopami un tiem nav būtiskas nozīmes.

Parasti barīta rūdas satur citus noderīgus komponentus (fluorītu, galēnu, sfalerītu, varu, zeltu rūpnieciskā koncentrācijā), tāpēc tos izmanto kombinācijā.

Dabiskais bārijs sastāv no septiņu stabilu izotopu maisījuma: 130 Ba, 132 Ba, 134 Ba, 135 Ba, 136 Ba, 137 Ba, 138 Ba. Pēdējais ir visizplatītākais (71,66%). Ir zināmi arī bārija radioaktīvie izotopi, no kuriem svarīgākais ir 140 Ba. Tas veidojas urāna, torija un plutonija sabrukšanas laikā.

Metālu var dabūt Dažādi ceļi, jo īpaši izkausēta bārija hlorīda un kalcija hlorīda maisījuma elektrolīzes laikā. Bāriju iespējams iegūt, atjaunojot to no oksīda ar aluminotermisko metodi. Lai to izdarītu, viterītu apdedzina ar akmeņoglēm un iegūst bārija oksīdu:

BaCO 3 + C → BaO + 2CO.

Pēc tam BaO maisījumu ar alumīnija pulveri karsē vakuumā līdz 1250°C. Reducētā bārija tvaiki kondensējas aukstajās caurules daļās, kurās notiek reakcija:

3BaO + 2Al → Al 2 O 3 + 3Ba.

Interesanti, ka bārija peroksīds BaO 2 bieži tiek iekļauts aluminotermijas aizdedzes maisījumu sastāvā.

Bārija oksīdu iegūt, vienkārši kalcinējot viterītu, ir grūti: viterīts sadalās tikai temperatūrā virs 1800°C. BaO ir vieglāk iegūt, kalcinējot bārija nitrātu Ba (NO 3) 2:

2Ba (NO 3) 2 → 2BaO + 4NO 2 + O 2.

Gan elektrolīze, gan alumīnija reducēšana rada mīkstu (cietāku par svinu, bet mīkstāku par cinku) spīdīgu baltu metālu. Kūst 710°C, vārās 1638°C, tā blīvums ir 3,76 g/cm 3 . Tas viss pilnībā atbilst bārija stāvoklim sārmzemju metālu apakšgrupā.

Ir septiņi dabiski bārija izotopi. Visizplatītākais no tiem ir bārijs-138; tas ir vairāk nekā 70%.

Bārijs ir ļoti aktīvs. Tas no trieciena pašaizdegas, viegli sadala ūdeni, veidojot šķīstošu bārija oksīda hidrātu:

Ba + 2H 2O → Ba (OH) 2 + H2.

Bārija hidroksīda ūdens šķīdumu sauc par barīta ūdeni. Šis "ūdens" tiek izmantots analītiskā ķīmija CO 2 noteikšanai gāzu maisījumos. Bet tas jau no stāsta par bārija savienojumu izmantošanu. Metāla bārijs praktisks pielietojums gandrīz nekad neatrod. Ļoti mazos daudzumos to ievada gultņu un apdrukas sakausējumos. Radiolampās tiek izmantots bārija un niķeļa sakausējums, tīrs bārijs tiek izmantots tikai vakuumtehnoloģijā kā geters (getter).

Bārija metālu iegūst no oksīda, reducējot alumīniju vakuumā 1200-1250°C:

4BaO + 2Al \u003d 3Ba + BaAl 2 O 4.

Bāriju attīra ar vakuumdestilāciju vai zonas kausēšanu.

Bārija titāna sagatavošana. To iegūt ir salīdzinoši viegli. Viterīts BaCO 3 700 ... 800 ° C temperatūrā reaģē ar titāna dioksīdu TYu 2, izrādās tieši tas, kas jums nepieciešams:

BaCO 3 + TiO 2 → BaTiO 3 + CO 2.

Galvenā izlaidums. Metāla bārija iegūšanas metode no BaO ir tā reducēšana ar A1 pulveri: 4BaO + 2A1 -> 3Ba + BaO * A1 2 O 3. Procesu veic reaktorā 1100-1200°C temperatūrā Ar atmosfērā vai vakuumā (vēlams pēdējais veids). BaO:A1 molārā attiecība ir (1,5-2:1). Reaktoru ievieto krāsnī tā, lai tā "aukstās daļas" temperatūra (tajā kondensējas izveidotie bārija tvaiki) būtu aptuveni 520 ° C. Destilējot vakuumā, bārijs tiek attīrīts līdz piemaisījumu saturam, kas mazāks par 10 ~ 4 % no svara, un, izmantojot zonas kausēšanu - līdz 10 ~ 6%.

Nelielus bārija daudzumus iegūst arī, reducējot BaBeO 2 [sintezēts, sapludinot Ba (OH) 2 un Be (OH) 2] 1300 ° C temperatūrā ar titānu, kā arī sadaloties 120 ° C temperatūrā Ba (N 3 ) 2, kas veidojas bārija sāļu apmaiņas laikā ar NaN 3 .

Acetāts Ba (OOCHN 3), - bezkrāsains. kristāli; m.p. 490°С (sadalās); blīvs 2,47 g/cm3; sol. ūdenī (58,8 g uz 100 g 0 ° C temperatūrā). Zem 25 ° C trihidrāts kristalizējas no ūdens šķīdumiem, 25-41 ° C temperatūrā - monohidrāts, virs 41 ° C - bezūdens sāls. Iegūstiet mijiedarbību. Ba (OH) 2, VaCO 3 vai BaS ar CH 3 CO 2 H. Izmanto kā kodinātāju, krāsojot vilnu un chintz.

Manganāts(VI) BaMnO 4 - zaļi kristāli; nesadalās līdz 1000°C. Iegūst, kalcinējot Ba(NO 3) 2 maisījumu ar MnO 2 . Pigments (kassel vai mangāna zaļš), ko parasti izmanto fresku apgleznošanai.

Hromāts (VI) ВаСrO 4 - dzelteni kristāli; m.p. 1380°C; - 1366,8 kJ/mol; sol. in inorg. to-max, nevis sol. ūdenī. Iegūstiet mijiedarbību. Ba (OH) 2 vai BaS ūdens šķīdumi ar hromātiem (VI) sārmu metāli. Pigments (barītdzeltens) keramikai. MPC 0,01 mg / m 3 (pēc Cr0 3). Pirkonāts ВаZrО 3 - bezkrāsains. kristāli; m.p. ~269°С; - 1762 kJ/mol; sol. ūdenī un ūdens šķīdumi sārmi un NH 4 HCO 3, sadalās ar spēcīgu inorg. to-tami. Iegūstiet mijiedarbību. ZrO 2 ar BaO, Ba(OH) 2 vai BaCO 3 karsējot. Ba cirkonāts sajaukts ar ВаТiO 3 -pjezoelektrisko.

Bromīds BaBr 2 - balti kristāli; m.p. 847°C; blīvs 4,79 g/cm3; -757 kJ/mol; nu sol. ūdenī, metanolā, sliktāk - etanolā. No ūdens šķīdumiem dihidrāts kristalizējas, 75 ° C temperatūrā pārvēršoties monohidrātā, bezūdens sālī - virs 100 ° C. Ūdens šķīdumos mijiedarbība. ar gaisa CO 2 un O 2, veidojot VaCO 3 un Br 2. Iegūstiet BaBr 2 mijiedarbību. ūdens p-grāvis Ba (OH) 2 vai VaCO 3 ar bromūdeņražskābi.

Jodīds BaI 2 - bezkrāsains. kristāli; m.p. 740°С (sadalās); blīvs 5,15 g/cm3; . -607 kJ/mol; nu sol. ūdenī un etanolā. No karstā ūdens šķīdumiem dihidrāts kristalizējas (dehidrēts 150 ° C temperatūrā), zem 30 ° C - heksahidrāts. Iegūstiet VaI 2 mijiedarbību. ūdens p-grāvis Ba (OH) 2 vai VaCO 3 ar jodūdeņražskābi.

Bārijs ir sudrabaini balts kaļams metāls. Tas saplīst pēc asa sitiena. Ir divas bārija alotropās modifikācijas: α-Ba ar kubisku ķermeni centrētu režģi ir stabils līdz 375 °C (parametrs a = 0,501 nm), β-Ba ir stabils augstāk.

Cietība pēc mineraloģijas skalas 1,25; pēc Mosa skalas 2.

Bārija metāls tiek uzglabāts petrolejā vai zem parafīna slāņa.

Bārijs ir sārmzemju metāls. Tas intensīvi oksidējas gaisā, veidojot bārija oksīdu BaO un bārija nitrīdu Ba 3 N 2, un nedaudz uzkarsējot, tas aizdegas. Spēcīgi reaģē ar ūdeni, veidojot bārija hidroksīdu Ba (OH) 2:

Ba + 2H 2 O \u003d Ba (OH) 2 + H 2

Aktīvi mijiedarbojas ar atšķaidītām skābēm. Daudzi bārija sāļi ūdenī nešķīst vai nedaudz šķīst: bārija sulfāts BaSO 4, bārija sulfīts BaSO 3, bārija karbonāts BaCO 3, bārija fosfāts Ba 3 (PO 4) 2. Bārija sulfīds BaS atšķirībā no kalcija sulfīda CaS labi šķīst ūdenī.

Dabiski kopš maija bārijam ir septiņi stabili izotopi. 130., 132., 134.-137. un 138. (71,66%). Termisko neitronu uztveršanas šķērsgriezums ir 1,17-10 28 m 2 . Ārējā konfigurācija elektronu apvalks 6s 2 ; oksidācijas pakāpe + 2, reti + 1; jonizācijas enerģija Ba° -> Ba + -> Ba 2+ resp. 5,21140 un 10,0040 eV; Paulinga elektronegativitāte 0,9; atoma rādiuss 0,221 nm, jonu rādiuss Ba 2+ 0,149 nm (koordinācijas numurs 6).

Viegli reaģē ar halogēniem, veidojot halogenīdus.

Sildot ar ūdeņradi, veidojas bārija hidrīds BaH 2 , kas savukārt ar litija hidrīdu LiH veido Li kompleksu.

Karsējot reaģē ar amonjaku:

6Ba + 2NH3 = 3BaH2 + Ba3N2

Bārija nitrīds Ba 3 N 2 karsējot reaģē ar CO, veidojot cianīdu:

Ba 3 N 2 + 2CO = Ba(CN) 2 + 2BaO

Ar šķidru amonjaku tas dod tumši zilu šķīdumu, no kura var izdalīt amonjaku, kuram ir zeltains spīdums un kas viegli sadalās, izdalot NH 3. Platīna katalizatora klātbūtnē amonjaks sadalās, veidojot bārija amīdu:

Ba (NH 2) 2 + 4NH 3 + H 2

Bārija karbīdu BaC 2 var iegūt, karsējot BaO ar akmeņoglēm loka krāsnī.

Ar fosforu tas veido fosfīdu Ba 3 P 2 .

Bārijs reducē daudzu metālu oksīdus, halogenīdus un sulfīdus līdz attiecīgajiem metāliem.

Bārija sakausējums ar A1 (alba sakausējums, 56% Ba) ir geteru (geteru) pamats. Lai iegūtu pašu geteru, bārijs tiek iztvaicēts no sakausējuma ar augstfrekvences karsēšanu ierīces evakuētā kolbā; bārija spogulis (vai difūzs pārklājums iztvaikošanas laikā slāpekļa atmosfērā). Lielākās daļas termisko katodu aktīvā daļa ir BaO. Bārijs tiek izmantots arī kā Cu un Pb deoksidētājs, kā piedeva pretberzes novēršanai. sakausējumi, melnie un krāsainie metāli, kā arī sakausējumi, no kuriem tiek izgatavoti tipogrāfiskie fonti, lai palielinātu to cietību. Bārija sakausējumus ar Ni izmanto iekšējo dzinēju kvēlsveču elektrodu ražošanai. degšanas un radiolampās. 140 Va (T 1/2 12,8 dienas) ir izotopu indikators, ko izmanto bārija savienojumu pētījumos.

Bārija metāls, bieži sakausējumā ar alumīniju, tiek izmantots kā geters augsta vakuuma elektroniskajās ierīcēs.

Bāriju kopā ar cirkoniju pievieno šķidriem metālu dzesēšanas šķidrumiem (nātrija, kālija, rubīdija, litija, cēzija sakausējumiem), lai samazinātu pēdējo agresivitāti cauruļvados un metalurģijā.

Bārija fluorīdu monokristālu veidā izmanto optikā (lēcas, prizmas).

Bārija peroksīdu izmanto pirotehnikā un kā oksidētāju. Bārija nitrātu un bārija hlorātu izmanto pirotehnikā liesmu krāsošanai (zaļā uguns).

Bārija hromātu izmanto ūdeņraža un skābekļa ražošanā ar termoķīmisko metodi (Oak Ridge cikls, ASV).

Bārija oksīdu kopā ar vara un retzemju metālu oksīdiem izmanto supravadošas keramikas sintezēšanai, kas darbojas temperatūrā šķidrais slāpeklis un augstāk.

Bārija oksīdu izmanto īpaša veida stikla kausēšanai, ko izmanto urāna stieņu pārklāšanai. Vienam no plaši izplatītajiem šādu stiklu veidiem ir šāds sastāvs - (fosfora oksīds - 61%, BaO - 32%, alumīnija oksīds - 1,5%, nātrija oksīds - 5,5%). Stikla ražošanā kodolrūpniecībai izmanto arī bārija fosfātu.

Bārija fluorīdu izmanto cietvielu fluora baterijās kā fluorīda elektrolīta sastāvdaļu.

Bārija oksīdu izmanto jaudīgos vara oksīda akumulatoros kā aktīvās masas sastāvdaļu (bārija oksīds-vara oksīds).

Bārija sulfātu izmanto kā negatīvu elektrodu aktīvās masas paplašinātāju svina-skābes akumulatoru ražošanā.

Stikla masai pievieno bārija karbonātu BaCO 3, lai palielinātu stikla laušanas koeficientu. Bārija sulfātu izmanto papīra rūpniecībā kā pildvielu; papīra kvalitāti lielā mērā nosaka tā svars, barīts BaSO 4 padara papīru smagāku. Šī sāls noteikti ir iekļauta visās dārgajās papīra kategorijās. Turklāt bārija sulfātu plaši izmanto baltās litopona krāsas ražošanā, kas ir produkts bārija sulfīda šķīdumu reakcijai ar cinka sulfātu:

BaS + ZnSO 4 → BaSO 4 + ZnS.

Abi sāļi, kuriem ir balta krāsa, nogulsnējas, šķīdumā paliek tīrs ūdens.

Urbjot dziļas naftas un gāzes akas, kā urbšanas šķidrumu izmanto bārija sulfāta suspensiju ūdenī.

Vēl viens bārija sāls atradums svarīgs pielietojums. Tas ir bārija titanāts BaTiO 3 - viens no svarīgākajiem feroelektriķiem (feroelektriķi tiek polarizēti paši, bez ārējā lauka iedarbības. Starp dielektriķiem tie izceļas tāpat kā feromagnētiskie materiāli starp vadītājiem. Šādas polarizācijas spēja ir uztur tikai noteiktā temperatūrā.Polarizētie feroelektriķi atšķiras ar augstāku dielektrisko konstanti), kas tiek uzskatīti par ļoti vērtīgiem elektriskiem materiāliem.

1944. gadā šo klasi papildināja bārija titanāts, kura feroelektriskās īpašības atklāja padomju fiziķis B.M. Vulom. Bārija titanāta iezīme ir tā, ka tas saglabā feroelektriskās īpašības ļoti plašā temperatūras diapazonā - no tuvu absolūtai nullei līdz +125°C.

Bārijs ir izmantots arī medicīnā. Diagnozē tiek izmantots tā sulfāta sāls kuņģa slimības. BaSO 4 sajauc ar ūdeni un ļauj pacientam to norīt. Bārija sulfāts ir necaurredzams rentgena stariem, un tāpēc tās gremošanas trakta daļas, caur kurām iet "bārija putra", ekrānā paliek tumšas. Tātad ārsts gūst priekšstatu par kuņģa un zarnu formu, nosaka vietu, kur var rasties čūla.

Bārija ietekme uz cilvēka ķermeni

Iekļūšanas ceļi organismā.
Galvenais veids, kā bārijs nonāk cilvēka ķermenī, ir ar pārtiku. Tādējādi daži jūras iedzīvotāji spēj uzkrāt bāriju no apkārtējā ūdens un koncentrācijās, kas 7-100 (un dažiem jūras augiem līdz 1000) reizes pārsniedz tā saturu jūras ūdenī. Daži augi (piemēram, sojas pupiņas un tomāti) arī spēj uzkrāt bāriju no augsnes 2-20 reizes. Tomēr vietās, kur bārija koncentrācija ūdenī ir augsta, dzeramais ūdens var arī veicināt kopējo bārija uzņemšanu. Bārija uzņemšana no gaisa ir niecīga.

Veselības apdraudējums.
PVO paspārnē veikto zinātnisko epidemioloģisko pētījumu laikā dati par saistību starp mirstību no sirds un asinsvadu slimībām un bārija saturu dzeramajā ūdenī nav apstiprināti. Īstermiņa pētījumos ar brīvprātīgajiem netika konstatēta kaitīga ietekme uz kardiovaskulārā sistēma bārija koncentrācijā līdz 10 mg/l. Tiesa, eksperimentos ar žurkām, kad tās patērēja ūdeni pat ar zemu bārija saturu, palielinājās sistoliskais asinsspiediens. Tas norāda uz iespējamu asinsspiediena paaugstināšanās risku cilvēkiem, ilgstoši lietojot bāriju saturošu ūdeni (USEPA rīcībā ir šādi dati).
USEPA dati arī liecina, ka pat viens dzēriens ūdens, kas satur daudz vairāk par maksimālo bārija saturu, var izraisīt muskuļu vājumu un sāpes vēderā. Taču jāņem vērā, ka USEPA kvalitātes standarta noteiktais bārija standarts (2,0 mg/l) ievērojami pārsniedz PVO ieteikto vērtību (0,7 mg/l). Krievijas sanitārie standarti nosaka vēl stingrāku MPC vērtību bārijam ūdenī - 0,1 mg/l. Ūdens noņemšanas tehnoloģijas: jonu apmaiņa, reversā osmoze, elektrodialīze.

Bārijs- otrās grupas, D. I. Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskās sistēmas sestā perioda galvenās apakšgrupas elements ar atomskaitli 56. To apzīmē ar simbolu Ba (lat. Bārijs). Vienkārša viela ir mīksts, kaļams sudrabbalts sārmzemju metāls. Piemīt augsta ķīmiskā aktivitāte. Bārija atklāšanas vēsture

1 periodiskās tabulas elementu Bāriju oksīda BaO formā atklāja 1774. gadā Karls Šēle. 1808. gadā angļu ķīmiķis Hamfrijs Deivijs ražoja bārija amalgamu, izmantojot slapja bārija hidroksīda elektrolīzi ar dzīvsudraba katodu; pēc dzīvsudraba iztvaicēšanas karsējot, viņš izolēja bārija metālu.
1774. gadā zviedru ķīmiķis Karls Vilhelms Šēle un viņa draugs Johans Gotlībs Hāns izpētīja vienu no smagākajiem minerāliem, smago BaSO4. Viņiem izdevās izolēt līdz šim nezināmo "smago zemi", ko vēlāk sauca par barītu (no grieķu βαρυς - smaga). Un pēc 34 gadiem Hamfrijs Deivijs, elektrolīzei pakļāvis mitru barīta zemi, ieguva no tās jaunu elementu - bāriju. Jāpiebilst, ka tajā pašā 1808. gadā, nedaudz agrāk par Dāviju, Jene Jacob Berzelius un viņa līdzstrādnieki ieguva kalcija, stroncija un bārija amalgamas. Tā radās elements bārijs.

Senie alķīmiķi kalcinēja BaSO4 ar koku vai kokogli un ieguva fosforescējošos "Boloņas dārgakmeņus". Bet ķīmiski šie dārgakmeņi nav BaO, bet gan bārija sulfīds BaS.
Savu nosaukumu tas ieguvis no grieķu vārda barys — "smags", jo tā oksīdam (BaO) tika raksturots kā ar neparasti augstu blīvumu šādām vielām.
Zemes garozā ir 0,05% bārija. Tas ir diezgan daudz – daudz vairāk nekā, teiksim, svins, alva, varš vai dzīvsudrabs. Tīrā veidā tas zemē neeksistē: bārijs ir aktīvs, iekļauts sārmzemju metālu apakšgrupā un, dabiski, ir diezgan stingri saistīts ar minerāliem.
Galvenie bārija minerāli ir jau pieminētais smagais šparats BaSO4 (biežāk saukts par barītu) un vitērīts BaCO3, kas nosaukts pēc angļa Viljama Viteringa (1741 ... 1799), kurš šo minerālu atklāja 1782. gadā. Daudzi minerālūdeņi un jūras ūdens. Zemais saturs šajā gadījumā ir pluss, nevis mīnuss, jo visi bārija sāļi, izņemot sulfātu, ir indīgi.