БАРИЙ — от китайского синего до рентгеноскопии

В Китае давно оценили свойства металла бария. С периода Западного Чжоу до конца династии Хань в империи пользовались красителями на основе бария. Это хань синий и хань фиолетовый (их еще называют китайским синим и китайским пурпурным). Аналогов таких пигментов не найдено в других странах мира.

Все началось с алхимии 🧪

История открытия этого тяжелого металла похожа на приключенческий роман.

А началось все с алхимии. Ее приверженцы всегда искали вещество, которое превратит любой металл в золото. Самим золотишком тоже не пренебрегали.

В 1602 году итальянский алхимик Касциароло обнаружил в горах около Болоньи очень тяжелый камень. Теперь известно, что это был сульфат бария, тяжелый шпат. Заподозрив в нем наличие золота, алхимик начал опыты с камнем. Сенсацией стало то, что прокаленный с олифой и углем камень засветился мрачным красноватым цветом.

Барий

Событие вызвало сумятицу в рядах алхимиков. Они с азартом кинулись исследовать необычный минерал.

Позднее характеристики минерала исследовали минералоги.

Несколько названий получил тяжелый шпат:

  • болонский фосфор;
  • солнечный камень;
  • болонский камень;
  • барот;
  • барит.

Под двумя последними названиями минерал появляется в учебниках уже химии.

Барий в пробирке
Барий в пробирке

В минерале обнаружили «землю» (так назывались оксиды элементов). Назвали ее баритом. Было определено, что в тяжелом шпате содержится неизвестный металл, который без особой фантазии назвали барий (Barium) — тяжелый.

Познавательно: русские химики, как и зарубежные, называли барием металл, а баритом окись бария. А вот минералог Страхов дал свое название — тяжелец.

Свойства 🔬

Барий элементХимический элемент барий (Barium) в периодической таблице Менделеева находится в VI периоде, во 2 группе. Барий относится к металлам.

Рекомендуем:  НИКЕЛЬ - «пасынок» в семье серебристых металлов

Строением атома обусловлены свойства металла, его высокая химическая активность. Это сильнейший восстановитель. По этой причине его, как и металлический натрий, хранят в керосине или петролейном эфире.

Химические характеристики:

  1. Охотно взаимодействует с галогенами.
  2. При нагреве реагирует с серой и водородом.
  3. Энергично взаимодействует с кислотами.

Это щелочноземельный металл, ковкий, мягкий. Цвет имеет серебристо-белый.

У металла много изотопов. Природный барий состоит из 6 стабильных изотопов, и одного нестабильного. Период полураспада у него больше, чем возраст Вселенной.

Чаще всего проявляет степень окисления +2. Встречаются соединения со степенью окисления +1 (BaCl).

Свойства атома
Название, символ, номер Барий / Barium (Ba), 56
Атомная масса
(молярная масса)
137,327(7)[1] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Xe] 6s2
Радиус атома 222 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус 198 пм
Радиус иона (+2e) 134 пм
Электроотрицательность 0,89 (шкала Полинга)
Электродный потенциал -2,906
Степени окисления +2
Энергия ионизации
(первый электрон)
 502,5 (5,21) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 3,5 г/см³
Температура плавления 1 002 K
Температура кипения 1 910 K
Уд. теплота плавления 7,66 кДж/моль
Уд. теплота испарения 142,0 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 28,1[2] Дж/(K·моль)
Молярный объём 39,0 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая
объёмноцентрированная
Параметры решётки 5,020 Å
Прочие характеристики
Теплопроводность (300 K) (18.4) Вт/(м·К)
Номер CAS 7440-39-3
Важно: все растворимые соли бария ядовиты.

Добыча ⛏️

Основные местонахождения месторождений находятся в Англии, Румынии, на территории бывших республик СССР.

Барий руда

Главная руда — барит, тяжелый шпат.

Минералы:

  • барит;
  • витерит;
  • нитробарит;
  • цельзиан;
  • гиалофан.

Металл из минералов 🌎

В получении бария лидирует Китай (более 50%).

Далее следуют:

  • Индия;
  • Марокко;
  • США;
  • Турция;
  • Иран;
  • Казахстан.

Применение ⚙️

Области использования Barium и его соединений обширна.

Соединение бария Применение
Хроматы и манганаты Наполнители в производстве резин и бумаги. Хорошие пигменты
Титанат Хороший сегнетоэлектрик
Оксиды, пероксиды, гидроксиды В пиротехнике; в производстве перекиси водорода
Перхлорат Отличный осушитель
Платиноцианид Для производства флуоресцирующих экранов
Цирконат Обладает хорошими огнеупорными свойствами; применяется в производстве керамических изделий
Сульфид С его помощью получают соли бария
Ацетат Для окрашивания ситцевых и шерстяных тканей
Рекомендуем:  ТАНТАЛ - твёрдый, редкий и дорогой

Активный металл применяют в производстве типографских шрифтов. Металл входит в состав антифрикционных сплавов.

Барий металлический Ba 99,9%
Барий металлический Ba 99,9%
Радиоактивные изотопы Barium востребованы в медицине.

Металл и человек 🧘

Воздействие на человека металла изучено медиками. Чистый BaSO4 почти не опасен. Он используется при рентгеновском исследовании ЖКТ.

Растворимые соединения токсичны для живых организмов (BaCO3 — крысиный яд ☢️).

Особенно уязвимы для ионов металла:

  • глаза;
  • сердце;
  • иммунная система;
  • кожа.
Интересно: барий находят во всех частях глаза.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector