Sa mahiwagang mundo ng kimika,bariumay palaging nakakaakit ng atensyon ng mga siyentipiko na may natatanging kagandahan at malawak na aplikasyon. Bagaman ang elemento ng metal na puti na ito ay hindi nakasisilaw tulad ng ginto o pilak, gumaganap ito ng isang kailangang-kailangan na papel sa maraming larangan. Mula sa mga instrumento ng katumpakan sa mga laboratoryo ng pang -agham na pananaliksik hanggang sa mga pangunahing hilaw na materyales sa pang -industriya na produksiyon hanggang sa mga diagnostic reagents sa larangan ng medikal, isinulat ni Barium ang alamat ng kimika na may natatanging mga katangian at pag -andar.
Maaga pa noong 1602, si Cassio Lauro, isang tagabaril sa lungsod ng Italya ng Porra, ay inihaw ng isang barite na naglalaman ng barium sulfate na may isang sunugin na sangkap sa isang eksperimento at nagulat na makita na maaari itong mamula sa kadiliman. Ang pagtuklas na ito ay nagpukaw ng malaking interes sa mga iskolar sa oras na iyon, at ang bato ay pinangalanang Porra Stone at naging pokus ng pananaliksik ng mga chemist ng Europa.
Gayunpaman, ito ay ang Suweko na chemist na si Scheele na tunay na nakumpirma na ang Barium ay isang bagong elemento. Natuklasan niya ang barium oxide noong 1774 at tinawag itong "baryta" (mabibigat na lupa). Pinag -aralan niya ang sangkap na ito nang malalim at naniniwala na binubuo ito ng isang bagong lupa (oxide) na sinamahan ng sulfuric acid. Pagkalipas ng dalawang taon, matagumpay niyang pinainit ang nitrate ng bagong lupa na ito at nakakuha ng purong oxide.
Gayunpaman, bagaman natuklasan ni Scheele ang oxide ng barium, hindi hanggang 1808 na ang British chemist na si Davy ay matagumpay na gumawa ng barium metal sa pamamagitan ng electrolyzing isang electrolyte na ginawa mula sa barite. Ang pagtuklas na ito ay minarkahan ang opisyal na kumpirmasyon ng barium bilang isang elemento ng metal, at binuksan din ang paglalakbay ng aplikasyon ng barium sa iba't ibang larangan.
Simula noon, ang mga tao ay patuloy na pinalalim ang kanilang pag -unawa sa barium. Sinaliksik ng mga siyentipiko ang mga hiwaga ng kalikasan at isinulong ang pag -unlad ng agham at teknolohiya sa pamamagitan ng pag -aaral ng mga katangian at pag -uugali ng barium. Ang aplikasyon ng barium sa pang -agham na pananaliksik, industriya, at larangan ng medikal ay naging malawak din, na nagdadala ng kaginhawaan at ginhawa sa buhay ng tao.Ang kagandahan ng barium ay namamalagi hindi lamang sa pagiging praktiko nito, kundi pati na rin sa misteryo na pang -agham sa likod nito. Patuloy na ginalugad ng mga siyentipiko ang mga hiwaga ng kalikasan at isinulong ang pag -unlad ng agham at teknolohiya sa pamamagitan ng pag -aaral ng mga katangian at pag -uugali ng barium. Kasabay nito, ang Barium ay tahimik din na gumaganap ng isang papel sa ating pang -araw -araw na buhay, na nagdadala ng kaginhawaan at ginhawa sa ating buhay.
Magsimula tayo sa mahiwagang paglalakbay na ito ng paggalugad ng barium, unveil ang misteryosong belo nito, at pahalagahan ang natatanging kagandahan nito. Sa sumusunod na artikulo, kumpleto nating ipakilala ang mga katangian at aplikasyon ng barium, pati na rin ang mahalagang papel nito sa pananaliksik, industriya, at gamot. Naniniwala ako na sa pamamagitan ng pagbabasa ng artikulong ito, magkakaroon ka ng mas malalim na pag -unawa at kaalaman sa barium.
1. Mga patlang ng Application ng Barium
Ang Barium ay isang pangkaraniwang elemento ng kemikal. Ito ay isang metal na puting metal na umiiral sa anyo ng iba't ibang mga mineral sa kalikasan. Ang mga sumusunod ay ilang pang -araw -araw na paggamit ng barium
Burning at Luminescence: Ang Barium ay isang mataas na reaktibo na metal na gumagawa ng isang maliwanag na apoy pagdating sa pakikipag -ugnay sa ammonia o oxygen. Ginagawa nitong malawak na ginagamit ang barium sa mga industriya tulad ng paggawa ng mga paputok, apoy, at paggawa ng posporo.
Industriya ng Medikal: Ang mga compound ng Barium ay malawakang ginagamit sa industriya ng medikal. Ang mga pagkain ng barium (tulad ng barium tablet) ay ginagamit sa mga pagsusuri sa gastrointestinal x-ray upang matulungan ang mga doktor na obserbahan ang paggana ng sistema ng pagtunaw. Ang mga compound ng Barium ay ginagamit din sa ilang mga radioactive therapy, tulad ng radioactive iodine para sa paggamot ng sakit sa teroydeo.
Salamin at keramika: Ang mga compound ng barium ay madalas na ginagamit sa salamin at ceramic manufacturing dahil sa kanilang mahusay na punto ng pagtunaw at paglaban sa kaagnasan. Ang mga compound ng Barium ay maaaring mapahusay ang tigas at lakas ng keramika at maaaring magbigay ng ilang mga espesyal na katangian ng mga keramika, tulad ng elektrikal na pagkakabukod at mataas na refractive index.
Metal Alloys: Ang Barium ay maaaring makabuo ng mga haluang metal na may iba pang mga elemento ng metal, at ang mga haluang metal na ito ay may ilang mga natatanging katangian. Halimbawa, ang mga haluang metal na barium ay maaaring dagdagan ang natutunaw na punto ng aluminyo at magnesium alloys, na ginagawang mas madali itong maproseso at itapon. Bilang karagdagan, ang mga haluang metal na barium na may mga magnetic na katangian ay ginagamit din upang gumawa ng mga plate ng baterya at mga magnetic na materyales.
Ang Barium ay isang elemento ng kemikal na may simbolo ng kemikal na BA at atomic number 56. Ang Barium ay isang alkalina na metal na metal na nasa pangkat 6 ng pana -panahong talahanayan, ang pangunahing mga elemento ng pangkat.
2. Mga pisikal na katangian ng barium
Barium (BA)ay isang elemento ng metal na alkalina. 1. Hitsura: Ang Barium ay isang malambot, pilak na puting metal na may natatanging metal na kinang kapag pinutol.
2. Density: Ang Barium ay may medyo mataas na density ng mga 3.5 g/cm³. Ito ay isa sa mga pinakapangit na metal sa mundo.
3. Mga Punto ng Pagtunaw at Koiling: Ang natutunaw na punto ng barium ay tungkol sa 727 ° C at ang kumukulo na punto ay mga 1897 ° C.
4. Katigasan: Ang Barium ay medyo malambot na metal na may katigasan ng MOHS na halos 1.25 sa 20 degree Celsius.
5. Pag -uugali: Ang Barium ay isang mahusay na conductor ng koryente na may mataas na kuryente.
6. Ductility: Bagaman ang barium ay isang malambot na metal, mayroon itong isang tiyak na antas ng pag -agaw at maaaring maproseso sa manipis na mga sheet o wire.
7. Kemikal na Gawain: Ang Barium ay hindi gumanti nang malakas sa karamihan sa mga nonmetals at maraming mga metal sa temperatura ng silid, ngunit bumubuo ito ng mga oxides sa mataas na temperatura at sa hangin. Maaari itong bumuo ng mga compound na may maraming mga elemento ng nonmetallic, tulad ng mga oxides, sulfides, atbp.
8. Mga Porma ng Pag -iral: Minerals na naglalaman ng barium sa crust ng lupa, tulad ng barite (barium sulfate), atbp.
9. Radioactivity: Ang Barium ay may iba't ibang mga radioactive isotopes, na kung saan ang Barium-133 ay isang pangkaraniwang radioactive isotope na ginagamit sa medikal na imaging at mga aplikasyon ng nukleyar na gamot.
10. Application: Ang mga compound ng Barium ay malawakang ginagamit sa industriya, tulad ng baso, goma, mga catalyst ng industriya ng kemikal, mga tubo ng elektron, atbp.
3. Mga katangian ng kemikal ng barium
Mga Katangian ng Metallic: Ang Barium ay isang metal na solidong may isang kulay-pilak-puting hitsura at mahusay na kondaktibiti ng elektrikal.
Density at Melting Point: Ang Barium ay isang medyo siksik na elemento na may density na 3.51 g/cm3. Ang Barium ay may mababang punto ng pagtunaw na halos 727 degree Celsius (1341 degree Fahrenheit).
Reactivity: Mabilis na gumanti ang Barium sa karamihan ng mga elemento na hindi metal, lalo na sa mga halogens (tulad ng klorin at bromine), na gumagawa ng kaukulang mga compound ng barium. Halimbawa, ang reaksyon ng Barium na may klorin upang makabuo ng barium klorido.
Oxidizability: Ang Barium ay maaaring ma -oxidized upang mabuo ang barium oxide. Ang Barium oxide ay malawakang ginagamit sa mga industriya tulad ng metal smelting at glassmaking. Mataas na aktibidad: Ang Barium ay may mataas na aktibidad ng kemikal at madaling gumanti sa tubig upang palayain ang hydrogen at makabuo ng barium hydroxide.
4. Mga biological na katangian ng barium
Ang papel at biological na katangian ngbariumSa mga organismo ay hindi lubos na nauunawaan, ngunit kilala na ang barium ay may ilang pagkakalason sa mga organismo.
Ruta ng paggamit: Pangunahing ingest barium ang mga tao sa pamamagitan ng pagkain at inuming tubig. Ang ilang mga pagkain ay maaaring maglaman ng mga bakas na halaga ng barium, tulad ng mga butil, karne, at mga produkto ng pagawaan ng gatas. Bilang karagdagan, ang tubig sa lupa kung minsan ay naglalaman ng mas mataas na konsentrasyon ng barium.
Biological pagsipsip at metabolismo: Ang Barium ay maaaring makuha ng mga organismo at ipinamamahagi sa katawan sa pamamagitan ng sirkulasyon ng dugo. Pangunahing naipon ng Barium sa mga bato at buto, lalo na sa mas mataas na konsentrasyon sa mga buto.
Biological function: Ang Barium ay hindi pa natagpuan na magkaroon ng anumang mahahalagang pag -andar ng physiological sa mga organismo. Samakatuwid, ang biological function ng barium ay nananatiling kontrobersyal.
5. Mga Biological na Katangian ng Barium
Toxicity: Ang mataas na konsentrasyon ng mga barium ion o barium compound ay nakakalason sa katawan ng tao. Ang labis na paggamit ng barium ay maaaring maging sanhi ng talamak na mga sintomas ng pagkalason, kabilang ang pagsusuka, pagtatae, kahinaan ng kalamnan, arrhythmia, atbp. Ang matinding pagkalason ay maaaring maging sanhi ng pagkasira ng sistema ng nerbiyos, pinsala sa bato at mga problema sa puso.
Ang akumulasyon ng buto: Ang Barium ay maaaring makaipon sa mga buto sa katawan ng tao, lalo na sa mga matatanda. Ang pangmatagalang pagkakalantad sa mataas na konsentrasyon ng barium ay maaaring maging sanhi ng mga sakit sa buto tulad ng osteoporosis.
Mga Epekto ng Cardiovascular: Barium, tulad ng sodium, ay maaaring makagambala sa balanse ng ion at aktibidad ng elektrikal, na nakakaapekto sa pag -andar ng puso. Ang labis na paggamit ng barium ay maaaring maging sanhi ng mga hindi normal na ritmo ng puso at dagdagan ang panganib ng pag -atake sa puso.
Carcinogenicity: Bagaman mayroon pa ring kontrobersya tungkol sa carcinogenicity ng barium, ang ilang mga pag-aaral ay nagpakita na ang pangmatagalang pagkakalantad sa mataas na konsentrasyon ng barium ay maaaring dagdagan ang panganib ng ilang mga kanser, tulad ng kanser sa tiyan at kanser sa esophageal. Dahil sa toxicity at potensyal na panganib ng barium, ang mga tao ay dapat mag-ingat upang maiwasan ang labis na paggamit o pangmatagalang pagkakalantad sa mataas na konsentrasyon ng barium. Ang mga konsentrasyon ng barium sa pag -inom ng tubig at pagkain ay dapat na subaybayan at kontrolado upang maprotektahan ang kalusugan ng tao. Kung pinaghihinalaan mo ang pagkalason o may mga kaugnay na sintomas, mangyaring maghanap kaagad ng medikal na atensyon.
6. Barium sa kalikasan
Barium Minerals: Ang Barium ay maaaring umiiral sa crust ng Earth sa anyo ng mga mineral. Ang ilang mga karaniwang barium mineral ay may kasamang barite at witerite. Ang mga ores na ito ay madalas na nangyayari sa iba pang mga mineral, tulad ng tingga, sink, at pilak.
Natunaw sa tubig sa lupa at mga bato: Ang Barium ay maaaring umiiral sa tubig sa lupa at mga bato sa isang natunaw na estado. Ang tubig sa lupa ay naglalaman ng mga halaga ng bakas ng natunaw na barium, at ang konsentrasyon nito ay nakasalalay sa mga kondisyon ng geological at ang mga kemikal na katangian ng katawan ng tubig. Barium Salts: Ang Barium ay maaaring bumuo ng iba't ibang mga asing -gamot, tulad ng barium chloride, barium nitrate at barium carbonate. Ang mga compound na ito ay maaaring umiiral sa kalikasan bilang natural na mineral.
Nilalaman sa lupa:Bariummaaaring umiiral sa lupa sa iba't ibang anyo, ang ilan sa mga ito ay nagmula sa paglusaw ng mga likas na partikulo ng mineral o bato. Ang nilalaman ng barium sa lupa ay karaniwang mababa, ngunit maaaring may mataas na konsentrasyon ng barium sa ilang mga tiyak na lugar.
Dapat pansinin na ang form at nilalaman ng barium ay maaaring mag -iba sa iba't ibang mga geological na kapaligiran at rehiyon, kaya ang mga tiyak na kondisyon sa heograpiya at geological ay kailangang isaalang -alang kapag tinatalakay ang barium.
7. Barium Pagmimina at Produksyon
Ang proseso ng pagmimina at paghahanda ng barium ay karaniwang kasama ang mga sumusunod na hakbang:
1. Pagmimina ng Barium Ore: Ang pangunahing mineral ng barium ore ay barite, na kilala rin bilang barium sulfate. Karaniwan itong matatagpuan sa crust ng lupa at malawak na ipinamamahagi sa mga bato at mga deposito ng mineral sa mundo. Ang pagmimina ay karaniwang nagsasangkot ng mga proseso tulad ng pagsabog, pagmimina, pagdurog at grading ng mineral upang makakuha ng mga ores na naglalaman ng barium sulfate.
2. Paghahanda ng concentrate: Ang pagkuha ng barium mula sa barium ore ay nangangailangan ng pag -concentrate ng paggamot ng mineral. Ang paghahanda ng konsentrasyon ay karaniwang may kasamang pagpili ng kamay at mga hakbang sa pag -flot upang maalis ang mga impurities at makakuha ng mineral na naglalaman ng higit sa 96% barium sulfate.
3. Paghahanda ng Barium Sulfate: Ang concentrate ay sumailalim sa mga hakbang tulad ng pag -alis ng bakal at silikon upang sa wakas makakuha ng barium sulfate (BASO4).
4. Paghahanda ng Barium sulfide: Upang maghanda ng barium mula sa barium sulfate, ang barium sulfate ay kailangang ma -convert sa barium sulfide, na kilala rin bilang itim na abo. Ang Barium sulfate ore powder na may laki ng butil na mas mababa sa 20 mesh ay karaniwang halo -halong may karbon o petrolyo coke powder sa isang weight ratio na 4: 1. Ang pinaghalong ay inihaw sa 1100 ℃ sa isang reverberatory furnace, at ang barium sulfate ay nabawasan sa barium sulfide.
5. Pag -alis ng Barium Sulfide: Ang solusyon ng barium sulfide ng barium sulfate ay maaaring makuha ng mainit na pag -leaching ng tubig.
6. Paghahanda ng Barium oxide: Upang ma -convert ang barium sulfide sa barium oxide, sodium carbonate o carbon dioxide ay karaniwang idinagdag sa solusyon ng barium sulfide. Matapos ihalo ang barium carbonate at carbon powder, ang pagkalkula sa itaas ng 800 ℃ ay maaaring makagawa ng barium oxide.
7. Paglamig at Pagproseso: Dapat pansinin na ang barium oxide ay na-oxidized upang mabuo ang barium peroxide sa 500-700 ℃, at ang barium peroxide ay maaaring mabulok upang mabuo ang barium oxide sa 700-800 ℃. Upang maiwasan ang paggawa ng barium peroxide, ang calcined na produkto ay kailangang palamig o mapawi sa ilalim ng proteksyon ng inert gas.
Ang nasa itaas ay ang pangkalahatang proseso ng pagmimina at paghahanda ng elemento ng barium. Ang mga prosesong ito ay maaaring mag -iba depende sa proseso at kagamitan sa industriya, ngunit ang pangkalahatang mga prinsipyo ay mananatiling pareho. Ang Barium ay isang mahalagang pang -industriya na metal na ginamit sa iba't ibang mga aplikasyon, kabilang ang industriya ng kemikal, gamot, electronics at iba pang larangan.
8. Mga karaniwang pamamaraan ng pagtuklas para sa elemento ng barium
Bariumay isang karaniwang elemento na karaniwang ginagamit sa iba't ibang mga pang -industriya at pang -agham na aplikasyon. Sa analytical chemistry, ang mga pamamaraan para sa pagtuklas ng barium ay karaniwang kasama ang pagsusuri sa husay at pagsusuri ng dami. Ang sumusunod ay isang detalyadong pagpapakilala sa mga karaniwang ginagamit na pamamaraan ng pagtuklas para sa elemento ng barium:
1. Flame Atomic Absorption Spectrometry (FAA): Ito ay isang karaniwang ginagamit na paraan ng pagsusuri ng dami na angkop para sa mga sample na may mas mataas na konsentrasyon. Ang sample solution ay na -spray sa apoy, at ang barium atoms ay sumisipsip ng ilaw ng isang tiyak na haba ng haba. Ang intensity ng hinihigop na ilaw ay sinusukat at proporsyonal sa konsentrasyon ng barium.
2. Flame Atomic Emission Spectrometry (FAE): Ang pamamaraang ito ay nakakakita ng barium sa pamamagitan ng pag -spray ng sample solution sa apoy, kapana -panabik ang mga atomo ng barium upang maglabas ng ilaw ng isang tiyak na haba ng haba. Kung ikukumpara sa mga FAA, ang mga FAE ay karaniwang ginagamit upang makita ang mas mababang konsentrasyon ng barium.
3. Atomic fluorescence spectrometry (AAS): Ang pamamaraang ito ay katulad ng mga FAA, ngunit gumagamit ng isang fluorescence spectrometer upang makita ang pagkakaroon ng barium. Maaari itong magamit upang masukat ang mga bakas na halaga ng barium.
4. Ion Chromatography: Ang pamamaraang ito ay angkop para sa pagsusuri ng barium sa mga sample ng tubig. Ang mga barium ion ay pinaghiwalay at napansin ng chromatography ng ion. Maaari itong magamit upang masukat ang konsentrasyon ng barium sa mga sample ng tubig.
5. X-ray fluorescence spectrometry (XRF): Ito ay isang hindi mapanirang analytical na pamamaraan na angkop para sa pagtuklas ng barium sa mga solidong sample. Matapos ang sample ay nasasabik ng X-ray, ang mga atomo ng barium ay naglalabas ng tiyak na pag-ilaw, at ang nilalaman ng barium ay natutukoy sa pamamagitan ng pagsukat ng intensity ng fluorescence.
6. Mass Spectrometry: Maaaring magamit ang mass spectrometry upang matukoy ang isotopic na komposisyon ng barium at matukoy ang nilalaman ng barium. Ang pamamaraang ito ay karaniwang ginagamit para sa pagsusuri ng high-sensitivity at maaaring makita ang napakababang konsentrasyon ng barium. Sa itaas ay ang ilang mga karaniwang ginagamit na pamamaraan para sa pagtuklas ng barium. Ang tiyak na pamamaraan upang pumili ay nakasalalay sa likas na katangian ng sample, ang saklaw ng konsentrasyon ng barium, at ang layunin ng pagsusuri. Kung kailangan mo ng karagdagang impormasyon o may iba pang mga katanungan, mangyaring huwag mag -atubiling ipaalam sa akin. Ang mga pamamaraang ito ay malawakang ginagamit sa mga aplikasyon ng laboratoryo at pang -industriya nang tumpak at maaasahan na masukat at makita ang pagkakaroon at konsentrasyon ng barium. Ang tiyak na pamamaraan na gagamitin ay nakasalalay sa uri ng sample na kailangang masukat, ang saklaw ng nilalaman ng barium, at ang tiyak na layunin ng pagsusuri.
Oras ng Mag-post: DEC-09-2024