Элемент 56: барий

1 、 Элементарное введениеБарий,
Члолочный металлический элемент с химическим символом BA расположен в группе IIA шестого периода периодической таблицы. Это мягкий, серебряный белый ластерный щелочный металл и самый активный элемент в щелочных земных металлах. Название элемента происходит от греческого слова Beta Alpha ρύς (Barys), что означает «тяжелый».

2 、 Обнаружение краткой истории
Сульфиды щелочных металлов земли демонстрируют фосфоресценцию, что означает, что они продолжают излучать свет в течение некоторого времени в темноте после воздействия света. Соединения бария начали привлекать внимание людей именно из -за этой характеристики. В 1602 году сапожник назвал Casio Laurro в городе Болонья, Италия, обжарил барит, содержащий сульфат бария вместе с легковоспламеняющимися веществами, и обнаружил, что он может излучать свет в темноте, что вызвало интерес ученых в то время. Позже этот тип камня назывался полонитом и вызвал интерес европейских химиков к аналитическим исследованиям. В 1774 году шведский химик CW Scheele обнаружил, что оксид бария был относительно тяжелой новой почвой, которую он назвал «барита» (тяжелая почва). В 1774 году Шелер полагал, что этот камень представлял собой комбинацию новой почвы (оксид) и серной кислоты. В 1776 году он нагрел нитрат в этой новой почве, чтобы получить чистую почву (оксид). В 1808 году британский химик Х. Дэви использовал Меркурий в качестве катода и платины в качестве анода для электролиза барита (BASO4) для производства амальгамы бария. После дистилляции для удаления ртути был получен металл с низкой чистотой и назван в честь греческого слова Barys (тяжелый). Символ элемента устанавливается как BA, который называетсябарий.

3 、 Физические свойства
Барийявляется серебряным белым металлом с температурой плавления 725 ° C, температурой кипения 1846 ° C, плотностью 3,51 г/см3 и пластичностью. Основными рудами бария являются барит и арсенопирит.

4 、Барийхимический элемент с химическими свойствами.
Химический символ BA, атомный номер 56, относится к периодической группе системы IIA и является членом щелочных земных металлов. Barium обладает большой химической активностью и является наиболее активным среди щелочных земных металлов. Из потенциала и энергии ионизации видно, что барий имеет сильную сниженность. Фактически, если только учитывать потерю первого электрона, барий имеет самую сильную сниженность в воде. Тем не менее, барию относительно трудно потерять второй электрон. Следовательно, учитывая все факторы, снижение бария значительно снизится. Тем не менее, это также один из наиболее реактивных металлов в кислых растворах, уступая только литиям, цезиуму, рубидиуму и калию.

5. МАЙСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
1). Оксид бария медленно окисляется в воздухе, образуя оксид бария, который представляет собой бесцветный кубический кристалл. Растворимый в кислоте, нерастворимый в ацетоне и аммиаке. Реагирует с водой на образу гидроксида бария, который является токсичным. При сжигании он излучает зеленое пламя и генерирует пероксид бария.
2). Перекись бария реагирует с серной кислотой с образованием перекиси водорода. Эта реакция основана на принципе приготовления перекиси водорода в лаборатории.
3). Гидроксид бария реагирует с водой с образованием гидроксида бария и газом водорода. Из -за низкой растворимости гидроксида бария и его высокой энергии сублимации реакция не такая интенсивная, как реакция щелочных металлов, и полученный гидроксид бария будет скрывать представление. Небольшое количество углекислого газа вводится в раствор с образованием осадка карбоната бария, а избыток углекислого газа вводится для растворения осадка карбоната бария и генерации растворимого бикарбоната бария.
4). Амино -барий может растворяться в жидком аммиаке, генерируя синий раствор с парамагнетизмом и проводимостью, что по существу образует электроны аммиака. После длительного периода хранения водород в аммиаке будет снижен до газообразного водорода с помощью аммиачных электронов, а общая реакция - барий, реагирующая с жидким аммиаком с образованием амино бария и водорода.
5). Сульфит бария представляет собой белый кристалл или порошок, токсичный, слегка растворимый в воде, и постепенно окисляемый в сульфат бария при помещении в воздух. Растворяются в не окисляющих сильных кислотах, таких как соляная кислота, для генерации газа диоксида серы с острым запахом. При столкновении с окисляющими кислотами, такими как разбавленная азотная кислота, она может быть преобразована в сульфат бария.
6). Сульфат бария обладает стабильными химическими свойствами, а часть сульфата бария, растворенная в воде, полностью ионизируется, что делает его сильным электролитом. Сульфат бария нерастворим в разбавленной азотной кислоте. В основном используется в качестве желудочно -кишечного контрастного агента.
Карбонат бария токсичен и почти нерастворим в холодной воде, слегка растворимся в воде, содержащей углекислый газ и растворим в разбавленной соляной кислоте. Он реагирует с сульфатом натрия, образуя более нерастворимый белый осадок сульфата бария - тенденция конверсии между осадками в водном растворе: его легко преобразовать в более нерастворимое направление.

6 、 Поля приложения
1. Он используется для промышленных целей в производстве солей бария, сплавов, фейерверков, ядерных реакторов и т. Д. Это также отличный дексидийзер для переработки меди. Широко используется в сплавах, включая свинец, кальций, магний, натрий, литий, алюминиевые и никелевые сплавы. Металл бария может использоваться в качестве дегассального агента для удаления следовых газов из вакуумных трубок и катодных лучей, а также дегазационного агента для переработки металлов. Нитрат бария, смешанный с хлоратом калия, порошком магния и канизоли, можно использовать для изготовления вспышек сигналов и фейерверков. Растворимые соединения бария обычно используются в качестве инсектицидов, таких как хлорид бария, для контроля различных вредителей растений. Его также можно использовать для уточнения рассола и котла для электролитической каустической соды. Также используется для приготовления пигментов. Текстильная и кожаная промышленность использует его в качестве морданта и агента по матинге для искусственного шелка.
2. Сульфат бария для медицинского использования является вспомогательным лекарством от рентгеновского обследования. Белый порошок без запаха, вещество, которое может обеспечить положительный контраст в организме во время рентгеновского обследования. Медицинский сульфат бария не поглощается в желудочно -кишечном тракте и не вызывает аллергических реакций. Он не содержит растворимых соединений бария, таких как хлорид бария, сульфид бария и карбонат бария. В основном используется для желудочно -кишечной визуализации, иногда используемой для других целей обследования

7 、 Метод подготовки
Промышленное производствоМеталлический барийразделен на два этапа: производство оксида бария и термического восстановления металла (тепловое восстановление алюминия). На 1000-1200 ℃,Металлический барийможно получить путем уменьшения оксида бария с помощью металлического алюминия, а затем очистить вакуумной дистилляцией. Метод теплового восстановления алюминия для получения металлического бария: из -за различных соотношений ингредиентов может быть две реакции для восстановления алюминия оксида бария. Уравнение реакции: обе реакции могут производить только небольшое количество бария при 1000-1200 ℃. Следовательно, вакуумный насос должен быть использован для непрерывно переноса пар бария из зоны реакции в зону холодной конденсации, чтобы реакция продолжала двигаться вправо. Остаток после реакции является токсичным и необходимо лечить перед утилизацией