Elemento 56: Barium

1 、 Elemental PanimulaBarium,
Ang elemento ng alkalina na metal na elemento, na may simbolo ng kemikal na BA, ay matatagpuan sa pangkat IIA ng ika -anim na panahon ng pana -panahong talahanayan. Ito ay isang malambot, pilak na puting kinang alkalina na metal na metal at ang pinaka -aktibong elemento sa mga metal na alkalina. Ang pangalan ng elemento ay nagmula sa salitang Greek beta alpha ρύς (barys), na nangangahulugang "mabigat".

2 、 Pagtuklas ng isang maikling kasaysayan
Ang mga sulfides ng alkalina na metal na metal ay nagpapakita ng posporus, nangangahulugang patuloy silang naglalabas ng ilaw sa loob ng isang tagal ng oras sa kadiliman pagkatapos mailantad sa ilaw. Ang mga compound ng Barium ay nagsimulang maakit ang pansin ng mga tao nang tumpak dahil sa katangian na ito. Noong 1602, isang tagabaril na nagngangalang Casio Lauro sa lungsod ng Bologna, Italya, inihaw ang isang barite na naglalaman ng barium sulfate kasama ang mga nasusunog na sangkap at natuklasan na maaari itong maglabas ng ilaw sa kadiliman, na nagpukaw ng interes ng mga iskolar sa oras na iyon. Nang maglaon, ang ganitong uri ng bato ay tinawag na polonite at pinukaw ang interes ng mga chemist ng Europa sa pananaliksik na analytical. Noong 1774, natuklasan ng Chemist ng Suweko na si CW Scheele na ang barium oxide ay medyo mabigat na bagong lupa, na tinawag niyang "baryta" (mabibigat na lupa). Noong 1774, naniniwala si Scheler na ang bato na ito ay isang kombinasyon ng bagong lupa (oxide) at sulpuriko acid. Noong 1776, pinainit niya ang nitrate sa bagong lupa upang makakuha ng purong lupa (oxide). Noong 1808, ginamit ng British chemist na si H. Davy ang mercury bilang katod at platinum bilang anode sa electrolyze barite (BasO4) upang makabuo ng barium amalgam. Matapos ang distillation upang alisin ang mercury, isang mababang kadalisayan na metal ang nakuha at pinangalanan pagkatapos ng salitang Greek na barys (mabigat). Ang simbolo ng elemento ay nakatakda bilang BA, na tinatawagbarium.

3 、 Mga pisikal na katangian
Bariumay isang pilak na puting metal na may natutunaw na punto ng 725 ° C, kumukulo na punto ng 1846 ° C, density ng 3.51g/cm3, at pag -agas. Ang pangunahing ores ng barium ay barite at arsenopyrite.

4 、Bariumay isang elemento ng kemikal na may mga katangian ng kemikal.
Ang simbolo ng kemikal na BA, atomic number 56, ay kabilang sa pana -panahong sistema ng IIA Group at isang miyembro ng alkalina na metal na metal. Ang Barium ay may mahusay na aktibidad ng kemikal at ang pinaka -aktibo sa mga metal na alkalina sa lupa. Mula sa potensyal at enerhiya ng ionization, makikita na ang barium ay may malakas na pagbabawas. Sa katunayan, kung isinasaalang -alang lamang ang pagkawala ng unang elektron, ang barium ay may pinakamalakas na pagbabawas sa tubig. Gayunpaman, medyo mahirap para sa Barium na mawala ang pangalawang elektron. Samakatuwid, isinasaalang -alang ang lahat ng mga kadahilanan, ang reducibility ng barium ay bababa nang malaki. Gayunpaman, ito rin ay isa sa mga pinaka -reaktibo na metal sa acidic solution, pangalawa lamang sa lithium, cesium, rubidium, at potassium.

5.Main compound
1). Ang Barium oxide ay dahan -dahang nag -oxidize sa hangin upang mabuo ang barium oxide, na kung saan ay isang walang kulay na cubic crystal. Natutunaw sa acid, hindi matutunaw sa acetone at ammonia water. Reaksyon sa tubig upang mabuo ang barium hydroxide, na nakakalason. Kapag sinunog, naglalabas ito ng isang berdeng apoy at bumubuo ng barium peroxide.
2). Ang Barium peroxide ay tumugon sa sulfuric acid upang makabuo ng hydrogen peroxide. Ang reaksyon na ito ay batay sa prinsipyo ng paghahanda ng hydrogen peroxide sa laboratoryo.
3). Ang Barium hydroxide ay tumugon sa tubig upang makagawa ng barium hydroxide at hydrogen gas. Dahil sa mababang solubility ng barium hydroxide at ang mataas na enerhiya ng sublimation, ang reaksyon ay hindi kasing matindi ng mga metal na alkali, at ang nagresultang barium hydroxide ay malabo ang view. Ang isang maliit na halaga ng carbon dioxide ay ipinakilala sa solusyon upang makabuo ng isang barium carbonate na pag -ulan, at ang labis na carbon dioxide ay karagdagang ipinakilala upang matunaw ang barium carbonate na pag -urong at makabuo ng natutunaw na bicarbonate ng barium.
4). Ang amino barium ay maaaring matunaw sa likidong ammonia, na bumubuo ng isang asul na solusyon na may paramagnetism at conductivity, na mahalagang bumubuo ng mga ammonia electrons. Matapos ang isang mahabang panahon ng pag -iimbak, ang hydrogen sa ammonia ay mababawasan sa hydrogen gas ng mga ammonia electrons, at ang kabuuang reaksyon ay barium na tumutugon sa likidong ammonia upang makabuo ng amino barium at hydrogen gas.
5). Ang Barium sulfite ay isang puting kristal o pulbos, nakakalason, bahagyang natutunaw sa tubig, at unti -unting na -oxidized sa barium sulfate kapag inilagay sa hangin. Dissolve sa hindi pag -oxidizing malakas na acid tulad ng hydrochloric acid upang makabuo ng asupre dioxide gas na may isang nakamamatay na amoy. Kapag nakatagpo ng mga oxidizing acid tulad ng dilute nitric acid, maaari itong ma -convert sa barium sulfate.
6). Ang Barium sulfate ay may matatag na mga katangian ng kemikal, at ang bahagi ng barium sulfate na natunaw sa tubig ay ganap na ionized, ginagawa itong isang malakas na electrolyte. Ang Barium sulfate ay hindi matutunaw sa dilute nitric acid. Pangunahing ginamit bilang isang ahente ng kaibahan ng gastrointestinal.
Ang Barium carbonate ay nakakalason at halos hindi matutunaw sa malamig na tubig., Bahagyang natutunaw sa tubig na naglalaman ng carbon dioxide at natutunaw sa dilute hydrochloric acid. Tumugon ito sa sodium sulfate upang makabuo ng isang mas hindi malulutas na puting pag -ulan ng barium sulfate - ang takbo ng conversion sa pagitan ng mga pag -ulan sa may tubig na solusyon: madaling i -convert patungo sa isang mas hindi malulutas na direksyon.

6 、 Mga Patlang ng Application
1. Ginagamit ito para sa mga pang -industriya na layunin sa paggawa ng mga barium salts, haluang metal, mga paputok, nukleyar na reaktor, atbp. Ito rin ay isang mahusay na deoxidizer para sa pagpino ng tanso. Malawak na ginagamit sa mga haluang metal, kabilang ang tingga, calcium, magnesium, sodium, lithium, aluminyo, at nikel alloys. Ang Barium metal ay maaaring magamit bilang isang ahente ng degassing upang alisin ang mga gas ng bakas mula sa mga vacuum tubes at cathode ray tubes, pati na rin ang isang degassing agent para sa pagpino ng mga metal. Ang Barium nitrate na halo -halong may potassium chlorate, magnesium powder, at rosin ay maaaring magamit upang gumawa ng mga flares ng signal at mga paputok. Ang natutunaw na mga compound ng barium ay karaniwang ginagamit bilang mga insekto, tulad ng barium chloride, upang makontrol ang iba't ibang mga peste ng halaman. Maaari rin itong magamit para sa pagpino ng brine at boiler na tubig para sa electrolytic caustic soda production. Ginagamit din para sa paghahanda ng mga pigment. Ginagamit ito ng mga industriya ng tela at katad bilang isang mordant at isang ahente ng matting para sa artipisyal na sutla.
2. Barium sulfate para sa paggamit ng medikal ay isang pantulong na gamot para sa pagsusuri sa x-ray. Walang amoy at walang lasa na puting pulbos, isang sangkap na maaaring magbigay ng positibong kaibahan sa katawan sa panahon ng pagsusuri sa x-ray. Ang medikal na barium sulfate ay hindi nasisipsip sa gastrointestinal tract at hindi nagiging sanhi ng mga reaksiyong alerdyi. Hindi ito naglalaman ng natutunaw na barium compound tulad ng barium chloride, barium sulfide, at barium carbonate. Pangunahing ginagamit para sa gastrointestinal imaging, paminsan -minsan na ginagamit para sa iba pang mga layunin ng pagsusuri

7 、 Paraan ng Paghahanda
Ang pang -industriya na paggawa ngMetallic Bariumay nahahati sa dalawang hakbang: ang paggawa ng barium oxide at pagbawas ng thermal thermal (pagbawas ng thermal thermal). Sa 1000-1200 ℃,Metallic Bariummaaaring makuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng barium oxide na may metal na aluminyo, at pagkatapos ay nalinis ng distillation ng vacuum. Paraan ng pagbabawas ng thermal ng aluminyo para sa paggawa ng metal na barium: Dahil sa iba't ibang mga ratios ng sangkap, maaaring mayroong dalawang reaksyon para sa pagbawas ng aluminyo ng barium oxide. Ang equation ng reaksyon ay: Ang parehong mga reaksyon ay maaari lamang makagawa ng isang maliit na halaga ng barium sa 1000-1200 ℃. Samakatuwid, ang isang vacuum pump ay dapat gamitin upang patuloy na ilipat ang barium singaw mula sa reaksyon zone hanggang sa malamig na condensation zone upang ang reaksyon ay patuloy na lumipat sa kanan. Ang nalalabi pagkatapos ng reaksyon ay nakakalason at kailangang tratuhin bago itapon