Ba таблица менделеева: Таблица Менделеева online – Ba

Таблица Менделеева online – Ba

Ba 56 2
8
18
18
8
2 137.33±1 6s2 Барий

Относительная электроотрицательность (по Полингу): 0,97
Температура плавления: 725°C
Температура кипения: 1897°C
Теплопроводность: 0
Плотность: 3,51 г/см3
Открыт: Гемфри Дэви
Цвет в твёрдом состоянии: Серебристо-белый
Тип: Щелочно-земельный металл
Орбитали: 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f05s25p65d05f06s2
Электронная формула: Ba – 1s2 2s2 2p6 3s
2
3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
Ba – [Xe] 6s2
Валентность: +2
Степени окисления: 0, +II
Сверхпроводящее состояние при температуре: 0 К
Потенциалы ионизации: 5,810 В
10,004 В
Электропроводность в тв. фазе: 1,67*106 при 273K
Ковалентный радиус: 1,98 Å
Атомный объем:
39,24 см3/моль
Атомный радиус: 2,78 Å
Теплота распада: 7,75 Кдж/моль
Теплота парообразования: 142 Кдж/моль
Кристаллическая структура: Объемоцентрированный куб. Высота, ширина, длина равны. Все углы прямые. По атому имеется в каждой вершине, а также атом в центре куба

Реклама

Изотопы

Символ
нуклида
Z(p) N(n) Масса изотопа
(а. е. м.)
Период
полураспада
(T1/2)
Спин и чётность
ядра
Энергия возбуждения
114Ba 56 58 113,95068 530 мс 0+
115Ba 56 59 114,94737 450 мс 5/2+
116Ba 56 60 115,94138 1,3 с 0+
117
Ba
56 61 116,93850 1,75 с 3/2+
118Ba 56 62 117,93304 5,2 с 0+
119Ba 56 63 118,93066 5,4 с 5/2+
120Ba 56 64 119,92604 24 с 0+
121Ba 56 65 120,92405 29,7 с 5/2+
122Ba 56
66
121,91990 1,95 мин 0+
123Ba 56 67 122,918781 2,7 мин 5/2+
124Ba 56 68 123,915094 11,0 мин 0+
125Ba 56 69 124,914473 3,5 мин 1/2+
126Ba 56 70 125,911250 100 мин 0+
127Ba 56 71 126,911094
12,7 мин
1/2+
127mBa 80,33 кэВ 1,9 с 7/2-
128Ba 56 72 127,908318 2,43 сут 0+
129Ba 56 73 128,908679 2,23 ч 1/2+
129mBa 8,42 кэВ 2,16 ч 7/2+
130Ba 56 74 129,9063208 стабилен 0+
130mBa
2,47512 МэВ
9,54 мс 8-
131Ba 56 75 130,906941 11,50 сут 1/2+
131mBa 187,14 кэВ 14,6 мин 9/2-
132Ba 56 76 131,9050613 стабилен 0+
133Ba 56 77 132,9060075 10,51 лет 1/2+
133mBa 288,247 кэВ 38,9 ч
11/2-
134Ba 56 78 133,9045084 стабилен 0+
135Ba 56 79 134,9056886 стабилен 3/2+
135mBa 268,22 кэВ 28,7 ч 11/2-
136Ba 56 80 135,9045759 стабилен 0+
136mBa 2,030466 МэВ 308,4 мс 7-
137Ba
56 81 136,9058274 стабилен 3/2+
137m1Ba 661,659 кэВ 2,552 мин 11/2-
137m2Ba 2,3491 МэВ 590 нс 17/2-
138Ba 56 82 137,9052472 стабилен 0+
138mBa 2,09054 МэВ 800 нс 6+
139Ba 56 83
138,9088413
83,06 мин 7/2-
140Ba 56 84 139,910605 12,752 сут 0+
141Ba 56 85 140,914411 18,27 мин 3/2-
142Ba 56 86 141,916453 10,6 мин 0+
143Ba 56 87 142,920627 14,5 с 5/2-
144Ba 56 88 143,922953 11,5 с 0+
145Ba 56 89 144,92763 4,31 с 5/2-
146Ba 56 90 145,93022 2,22 с 0+
147Ba 56 91 146,93495 893 мс 3/2+
148Ba 56 92 147,93772 612 мс 0+
149Ba 56 93 148,94258 344 мс 3/2-
150Ba 56 94 149,94568 300 мс 0+
151Ba 56 95 150,95081 200 мс 3/2-
152Ba 56 96 151,95427 100 мс 0+
153Ba 56 97 152,95961 80 мс 5/2-

Барий

Барий
Атомный номер 56
Внешний вид простого вещества
мягкий, слегка вязкий серебристо-белый металл
Свойства атома
Атомная масса
(молярная масса)
137,327 а. е. м. (г/моль)
Радиус атома 222 пм
Энергия ионизации
(первый электрон)
502,5 (5,21) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация [Xe] 6s2
Химические свойства
Ковалентный радиус 198 пм
Радиус иона (+2e) 134 пм
Электроотрицательность
(по Полингу)
0,89
Электродный потенциал 0
Степени окисления 2
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность 3,5 г/см³
Молярная теплоёмкость 28,1 Дж/(K·моль)
Теплопроводность (18. 4) Вт/(м·K)
Температура плавления 1 002 K
Теплота плавления 7,66 кДж/моль
Температура кипения 1 910 K
Теплота испарения 142,0 кДж/моль
Молярный объём 39,0 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая
объёмноцентрированая
Параметры решётки 5,020 Å
Отношение c/a n/a
Температура Дебая n/a K
Ba 56
137,327
[Xe]6s2
Барий

Барий — элемент главной подгруппы второй группы, шестого периода периодической системы химических элементов, с атомным номером 56. Обозначается символом Ba (лат. Barium). Простое вещество барий (CAS-номер: 7440-39-3) — мягкий, ковкий щёлочноземельный металл серебристо-белого цвета. Обладает высокой химической активностью.

 

Барий был открыт в виде оксида BaO в 1774 г. Карлом Шееле. В 1808 году английский химик Гемфри Дэви электролизом влажного гидроксида бария с ртутным катодом получил амальгаму бария; после испарения ртути при нагревании он выделил металлический барий.

 

Своё название получил от греческого barys — «тяжёлый», так как его оксид (BaO) был впервые охарактеризован, как имеющий большую массу.

Нахождение в природе

Содержание бария в земной коре составляет 0,05 % по массе; в морской воде среднее содержание бария составляет 0,02 мг/литр. Основные минералы: барит (BaSO4) и витерит (BaCO3).

Редкие минералы бария: цельзиан или бариевый полевой шпат (алюмосиликат бария), гиалофан (смешанный алюмосиликат бария и калия), нитробарит (нитрат бария) и пр.

Изотопы

Природный барий состоит из смеси семи стабильных изотопов: 130Ba, 132Ba, 134Ba, 135Ba, 136Ba, 137Ba, 138Ba. Последний является самым распространенным (71,66 %). Известны и радиоактивные изотопы бария, наиболее важным из которых является 140Ba. Он образуется при распаде урана, тория и плутония.

Получение

Основное сырье для получения бария — баритовый концентрат (80-95 % BaSO4), который в свою очередь получают флотацией барита. Сульфат бария в дальнейшем восстанавливают коксом или природным газом:

BaSO4 + 4С = BaS + 4CO↑

BaSO4 + 2CH4 = BaS + 2С + 4H2O↑.

Далее сульфид при нагревании гидролизуют до гидроксида бария Ba(OH)2 или под действием CO2 превращают в нерастворимый карбонат бария BaCO3, который затем переводят в оксид бария BaO (прокаливание при 800 °C для Ba(OH)2 и свыше 1000 °C для BaCO3):

BaS + 2H2O = Ba(OH)2 + H2S↑

BaS + H2O + CO2 = BaCO3 + H2S↑

Ba(OH)2 = BaO + H2O↑

BaCO3 = BaO + CO2

Металлический барий получают из оксида восстановлением алюминием в вакууме при 1200-1250°С:

4BaO + 2Al = 3Ba + BaAl2O4.

Очищают барий перегонкой в вакууме или зонной плавкой.

Физические свойства

Барий — серебристо-белый ковкий металл. При резком ударе раскалывается. Существуют две аллотропные модификации бария: до 375 °C устойчив α-Ba с кубической объемно-центрированной решеткой (параметр а = 0,501 нм), выше устойчив β-Ba.

Твердость по минералогической шкале 1,25; по шкале Мооса 2.

Хранят металлический барий в керосине или под слоем парафина.

Химические свойства

Барий — щёлочноземельный металл. Интенсивно окисляется на воздухе, образуя оксид бария BaO и нитрид бария Ba3N2, а при незначительном нагревании воспламеняется. Энергично реагирует с водой, образуя гидроксид бария Ba(ОН)2:

Ba + 2Н2О = Ba(ОН)2 + Н2

Активно взаимодействует с разбавленными кислотами. Многие соли бария нерастворимы или малорастворимы в воде: сульфат бария BaSO4, сульфит бария BaSO3, карбонат бария BaCO3, фосфат бария Ba3(PO4)2. Сульфид бария BaS, в отличие от сульфида кальция CaS, хорошо растворим в воде.

Легко вступает в реакцию с галогенами, образуя галогениды.

При нагревании с водородом образует гидрид бария BaH2, который в свою очередь с гидридом лития LiH дает комплекс Li[BaH3].

Реагирует при нагревании с аммиаком:

6Ba + 2NH3 = 3BaH2 + Ba3N2

Нитрид бария Ba3N2 при нагревании взаимодействует с CO, образуя цианид:

Ba3N2 + 2CO = Ba(CN)2 + 2BaO

С жидким аммиаком дает темно-синий раствор, из которого можно выделить аммиакат [Ba(NH3)6], имеющий золотистый блеск и легко разлагающийся с отщеплением NH3. В присутствии платинового катализатора аммиакат разлагается с образованием амида бария:

[Ba(NH3)6] = Ba(NH2)2 + 4NH3 + Н2

Карбид бария BaC2 может быть получен при нагревании в дуговой печи BaO с углем.

С фосфором образует фосфид Ba3P2.

Барий восстанавливает оксиды, галогениды и сульфиды многих металлов до соответствующего металла.

Качественный и количественный анализ

Качественно в растворах барий обнаруживается по выпадению осадка сульфата бария BaSO4, отличимого от соответствующих сульфатов кальция и сульфатов стронция крайне низкой растворимостью в неорганических кислотах.

Родизонат натрия выделяет из нейтральных солей бария характерный красно-бурый осадок родизоната бария. Реакция является очень чувствительной, специфичной, позволяя определить 1 часть ионов бария на 210000 массовых частей раствора[2].

Соединения бария окрашивают пламя в желто-зеленый цвет (длина волн 455 и 493 нм).

Количественно барий определяют гравиметрическим методом в виде BaSO4 или BaCrO4.

Применение

Применение в качестве геттерного материала

Металлический барий, часто в сплаве с алюминием используется в качестве газопоглотителя (геттера) в высоковакуумных электронных приборах, а так же добавляется совместно с цирконием в жидкометаллические теплоносители (сплавы натрия, калия, рубидия, лития, цезия) для уменьшения агрессивности к трубопроводам, и в металлургии.

Оптика

Фторид бария применяется в виде монокристаллов в оптике (линзы, призмы).

Пиротехника

Пероксид бария используется для пиротехники и как окислитель. Нитрат бария и хлорат бария используется в пиротехнике для окрашивания пламени (зеленый огонь).

Атомно-водородная энергетика

Хромат бария применяется при получении водорода и кислорода термохимическим способом (цикл Ок-Ридж, США).

Высокотемпературная сверхпроводимость

Оксид бария совместно с оксидами меди и редкоземельных металлов применяется для синтеза сверхпроводящей керамики работающей при температуре жидкого азота и выше.

Ядерная энергетика

Оксид бария применяется для варки специального сорта стекла — применяемого для покрытия урановых стержней. Один из широкораспространенных типов таких стекол имеет следующий состав — (оксид фосфора — 61 %, ВаО — 32 %, оксид алюминия — 1,5 %, оксид натрия — 5,5 %). В стекловарении для атомной промышленности применяется так же и фосфат бария.

Химические источники тока

 

Фторид бария используется в твердотельных фторионных аккумуляторных батареях в качестве компонента фторидного электролита.

Оксид бария используется в мощных медноокисных аккумуляторах в качестве компонента активной массы (окись бария-окись меди).

Сульфат бария применяется в качестве расширителя активной массы отрицательного электрода при производстве свинцово-кислотных аккумуляторов.

Цены

Цены на металлический барий в слитках чистотой 99,9 % колеблются около 30 долларов за 1 кг.

Биологическая роль

Биологическая роль бария изучена недостаточно. В число жизненно важных микроэлементов он не входит. Все растворимые соли бария сильно ядовиты.

Презентация по теме Барий Ba химический элемент периодической таблицы Д

Презентация по теме Барий(Ba)химический элемент периодической таблицы Д. И. Менделеева

• • Краткое содержание История • Физические свойства • Химические свойства • Применение • Биологическая роль • Происхождение названия

Барий(Ba) Ба рий — элемент главной подгруппы второй группы, шестого периода периодической системы химических элементовт. Д. И. Менделеева, с атомным номером 56. Обозначается символом Ba (лат. Barium). Простое вещество барий (CAS-номер: 7440 -39 -3) — мягкий, ковкий щёлочноземельный металл серебристо-белого цвета. Обладает высокой химической активностью.

История Барий был открыт в виде оксида Ba. O в 1774 г. Карлом Шееле и Юханом Ганом. В 1808 году английский химик Гемфри Дэви электролизом влажного гидроксида бария с ртутным катодом получил амальгаму бар ия; после испарения ртути при нагревании он выделил металлический барий.

Происхождение названия Своё название получил от др. – греч. βαρύς — «тяжёлый» , так как его оксид (Ba. O) был охарактеризован, как имеющий необычно высокую для таких веществ плотность

Нахождение в природе Содержание бария в земной коре составляет 0, 05 % по массе; в морской воде среднее содержание бария составляет 0, 02 мг/литр. Барий активен, он входит в подгруппу щелочноземельных металлов и в минералах связан достаточно прочно. Основные минералы: барит (Ba. SO 4) и витерит (Ba. CO 3). Редкие минералы бария: цельзиан или бариевый полевой шпат (алюмосиликат бария), гиалофан (смешанный алюмосиликат бария и калия), нитробарит (нитрат бария) и пр.

Физические свойства Барий — серебристо-белый ковкий металл. При резком ударе раскалывается. Существуют две аллотропные модификации бария: до 375 °C устойчив αBa с кубической объемно-центрированной решеткой (параметр а = 0, 501 нм), выше устойчив β-Ba. Твердость по минералогической шкале 1, 25; по шкале Мооса 2. Хранят металлический барий в керосине или под слоем парафина.

Химические свойства Барий — щёлочноземельный металл. На воздухе барий быстро окисляется, образуя смесь оксид бария Ba. O и нитрид бария Ba 3 N 2, а при незначительном нагревании воспламеняется. Энергично реагирует с водой, образуя гидроксид бария Ba(ОН)2: Активно взаимодействует с разбавленными кислотами. Многие соли бария нерастворимы или малорастворимы в воде: сульфат бария Ba. SO 4, сульфит бария Ba. SO 3, карбонат бария Ba. CO 3, фосфат бария Ba 3(PO 4)2. Сульфид бария Ba. S, в отличие от сульфида кальция Ca. S, хорошо растворим в воде. Легко вступает в реакцию с галогенами, образуя галогениды. При нагревании с водородом образует гидрид бария Ba. H 2, который в свою очередь с гидридом лития Li. H дает комплекс Li[Ba. H 3].

Применение Применение в качестве геттерного материала Металлический барий, часто в сплаве с алюминием используется в качестве газопоглотителя (геттера) в высоковакуумных электронных приборах. Антикоррозионный материал Барий добавляется совместно с цирконием в жидкометаллические теплоносители (сплавы натрия, калия, рубидия, лития, цезия) для уменьшения агрессивности последних к трубопроводам, и в металлургии. Сегнето- и пьезоэлектрик Титанат бария используется в качестве диэлектрика при изготовлении керамических конденсаторов, а также в качестве материала для пьезоэлектрических микрофонов и пьезокерамических излучателей. Оптика Фторид бария применяется в виде монокристаллов в оптике (линзы, призмы). Пиротехника Пероксид бария используется для пиротехники и как окислитель. Нитрат бария и хлорат бария используется в пиротехнике для окрашивания пламени (зеленый огонь).

Атомно-водородная энергетика Хромат бария применяется при получении водорода и кислорода термохимическим способом (цикл Ок-Ридж, США). Высокотемпературная сверхпроводимость Пероксид бария совместно с оксидами меди и редкоземельных металлов применяется для синтеза сверхпроводящей керамики, работающей при температуре жидкого азота и выше. Ядерная энергетика Оксид бария применяется для варки специального сорта стекла — применяемого для покрытия урановых стержней. Один из широкораспространенных типов таких стекол имеет следующий состав — (оксид фосфора — 61 %, Ва. О — 32 %, оксид алюминия — 1, 5 %, оксид натрия — 5, 5 %). В стекловарении для атомной промышленности применяется так же и фосфат бария. Химические источники тока Фторид бария используется в твердотельных фторионных аккумуляторных батареях в качестве компонента фторидного электролита. Оксид бария используется в мощных медноокисных аккумуляторах в качестве компонента активной массы (окись бария-окись меди). Сульфат бария применяется в качестве расширителя активной массы отрицательного электрода при производстве свинцовокислотных аккумуляторов.

Биологическая роль бария изучена недостаточно. В число жизненно важных микроэлементов он не входит. Все растворимые соли бария сильно ядовиты.

Барий – информация об элементе, свойства и использование

Перейти к основному содержанию

У вас не включен JavaScript. Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы получить доступ ко всем функциям сайта.

Перейти к Лантан >

Группа 2 Температура плавления 727°С, 1341°F, 1000 К
Период 6 Температура кипения 1845°С, 3353°F, 2118 К
Блок с Плотность (г см −3 ) 3,62
Атомный номер 56 Относительная атомная масса 137,327
Состояние при 20°С Твердый Ключевые изотопы 138 Ба
Электронная конфигурация [Хе] 6s 2 КАС номер 7440-39-3
ChemSpider ID 4511436 ChemSpider — бесплатная база данных химической структуры.

Изображение основано на рентгеновских снимках желудка и кишечника человека у пациентов, которым давали «бариевую муку».

Барий — мягкий металл серебристого цвета, который быстро тускнеет на воздухе и вступает в реакцию с водой.

Барий не является широко используемым элементом. Чаще всего используется в буровых растворах для нефтяных и газовых скважин. Он также используется в красках и в производстве стекла.

Все соединения бария токсичны; однако сульфат бария нерастворим, поэтому его можно безопасно проглатывать. Суспензию сульфата бария иногда назначают больным, страдающим расстройствами пищеварения. Это «бариевая мука» или «бариевая клизма». Барий является тяжелым элементом и рассеивает рентгеновские лучи, поэтому, проходя через тело, на рентгеновском снимке можно различить желудок и кишечник.

Карбонат бария в прошлом использовался как крысиный яд. Нитрат бария придает фейерверкам зеленый цвет.

Барий не играет известной биологической роли, хотя сульфат бария был обнаружен в одном конкретном типе водорослей. Барий токсичен, как и его водо- или кислоторастворимые соединения.

Барий встречается только в сочетании с другими элементами. Основными рудами являются барит (сульфат бария) и витерит (карбонат бария). Металлический барий можно получить электролизом расплавленного хлорида бария или нагреванием оксида бария с алюминиевым порошком.

Элементы и история периодической таблицы

В начале 1600-х годов Винченцо Кашароло из Болоньи, Италия, нашел несколько необычных камешков. Если днем ​​они раскалялись докрасна, то ночью они светились. Это был минерал барит (сульфат бария, BaSO 4 ).

Когда в 1760-х годах Карл Шееле исследовал болонский камень, как он стал известен, он понял, что это сульфат неизвестного элемента. Тем временем минералог, доктор Уильям Уизеринг, обнаружил в свинцовой шахте в Камберленде еще один необычайно тяжелый минерал, который явно не был свинцовой рудой. Он назвал его витеритом; позже было показано, что это карбонат бария, BaCO 3 .

Ни сульфат, ни карбонат не дают самого металла при использовании обычного процесса плавки с углеродом. Однако Хамфри Дэви из Королевского института в Лондоне произвел его электролизом гидроксида бария в 1808 году.

Атомный радиус, несвязанный (Å) 2,68 Ковалентный радиус (Å) 2.06
Сродство к электрону (кДж моль −1 ) 13. 954 Электроотрицательность
(шкала Полинга)
0,89
Энергии ионизации
(кДж моль −1 )

1 ст

502.849

2

965,223

Общие степени окисления 2
Изотопы Изотоп Атомная масса Естественное изобилие (%) Период полураспада Режим распада
130 Ба 129. 906 0,106 2,2 х 10 21 г β+β+
132 Ба 131,905 0,101 1,3 х 10 21 г ЕС ЕС
134 Ба 133. 905 2.417
135 Ба 134.906 6.592
136 Ба 135. 905 7.854
137 Ба 136.906 11.232
138 Ба 137. 905 71,698

Относительный риск поставок 8.1
Содержание земной коры (ppm) 456
Скорость переработки (%)
Взаимозаменяемость Высокая
Концентрация производства (%) 44
Распределение резерва (%) 42
Топ-3 производителя
  • 1) Китай
  • 2) Индия
  • 3) США
Топ 3 запасных держателя
  • 1) Китай
  • 2) Индия
  • 3) Алжир
Политическая стабильность топ-производителя 24. 1
Политическая стабильность главного держателя резерва 24.1

Удельная теплоемкость
(Дж кг -1 К -1 )
204 Модуль Юнга (ГПа) Неизвестный
Модуль сдвига (ГПа) Неизвестный Объемный модуль (ГПа) Неизвестный
Давление пара
Температура (К)
400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 г. 2200 2400
Давление (Па)
7,97
x 10 -6
0,045 7. 11 162

Слушайте подкаст о барии

Стенограмма:

(Promo)

Вы слушаете «Химию в ее стихии», представленную вам Chemistry World , журналом Королевского химического общества.

(Конец промо)

Крис Смит

Привет, на этой неделе крысиный яд, фейерверки, тонкое стекло, разведка нефти и клизмы. Ссылку уже заметил, ну, ответ находится в яблочно-зеленом элементе внизу второй группы.

Адина Пэйтон

Барий вызывает у многих неприятные ассоциации. Первое, о чем думает большинство людей при упоминании этого элемента, — это «клизма с барием» или «глоток с барием». Болезненные воспоминания часто всплывают в рентгенологической клинике, где даже спрашивают, какой вкус вы предпочитаете, клубничный или банановый… Эти «коктейли» состоят из белой жидкости сульфата бария, которую либо «впрыскивают» в одно отверстие, либо проглатывают в другое. Он используется для диагностики заболеваний и других проблем, затрагивающих толстую кишку или пищевод. Тяжелый барий блокирует рентгеновские лучи, в результате чего заполненная часть пищеварительной системы отчетливо видна на рентгеновском снимке или компьютерной томографии. Сульфат бария может поступать в наш организм, потому что он очень нерастворим в воде и полностью выводится из пищеварительного тракта. И если это звучит как неприятный опыт, хорошо, что на экзамене используется сульфат бария, а не только барий.

Барий — высокотоксичный металл. Он чрезвычайно ядовит — никто в здравом уме не стал бы его употреблять. В низких дозах он действует как мышечный стимулятор, в то время как более высокие дозы разрушают нервную систему, вызывая нерегулярное сердцебиение, тремор, слабость, тревогу, паралич и, возможно, смерть из-за отказа сердца и легких. Острые дозы менее 1 грамма могут быть смертельными для человека. Действительно, карбонат бария полезен в качестве крысиного яда. В отличие от сульфата бария, карбонат бария растворяется в желудочной кислоте, высвобождая ядовитый барий, который выполняет свою довольно неприятную, но эффективную работу.

Барий, мягкий щелочноземельный металл серебристого цвета, никогда не встречается в природе в чистом виде из-за его реакционной способности с воздухом или водой. На самом деле металл является «геттером» в вакуумных трубках, то есть используется для удаления последних следов кислорода.

Соединения бария отличаются высоким удельным весом, что на практике означает, что соединения чрезвычайно тяжелые. Это относится к самому распространенному барийсодержащему минералу, его сульфату – бариту BaSO 4 – называется “тяжелый шпат” из-за высокой плотности (4,5 г/см³ – размер горошины). Действительно, название барий происходит от греческого барыс , что означает «тяжелый». Из-за своей плотности соединения бария, и особенно барит (BaSO 4 ), чрезвычайно важны для нефтяной промышленности. Барит используется в буровых растворах, в качестве утяжелителя при бурении новых нефтяных скважин.

Карбонат бария также имеет более привлекательное применение, чем крысиный яд — он используется в производстве стекла для усиления блеска стекла. А барит используется в производстве красок, кирпича, плитки, стекла и резины; нитрат и хлорат бария придают зеленый цвет фейерверкам, а титанат бария был предложен в 2007 году для использования в технологии аккумуляторов следующего поколения для электромобилей. Несмотря на относительно большое количество сульфата бария в природе – это 14 -й элемент, наиболее распространенный в земной коре. Из-за многократного использования он имеет высокую ценность, порядка 55 долларов за 100 граммов. Общее годовое мировое производство оценивается примерно в 6 000 000 тонн. А основными районами добычи являются Великобритания, Италия, Чехия, США и Германия. Общие мировые запасы оцениваются примерно в 450 000 000 тонн.

И почему меня так особенно интересует этот тяжелый ядовитый элемент? Что ж, как ученый я на самом деле изучаю барит — я отделяю барит от морских отложений — ила на дне моря — и анализирую его химический состав, который рассказывает нам невероятные истории о химическом составе морской воды и ее продуктивности в геологическом прошлом. Барит образует по мере продуктивности океана — деятельности морского фитопланктона плавающие «деревья» океана, являющиеся основой морской пищевой цепи, — и накапливается в морских отложениях. Накопление барита в океанских отложениях может рассказать нам, насколько продуктивным был океан в любой момент истории Земли. Барит, в отличие от многих других минералов, не растворяется и сохраняется в течение многих миллионов лет, фиксируя химический состав океана и то, как он менялся с течением времени.

И поэтому это отличный архив истории океана.

Крис Смит

Химик Адина Пейтон рассказывает историю о барии. И говоря о том, что сидит на дне океанов .

Стив Майлон

“Как это пахло?” Это был единственный вопрос, который мне нужно было задать моей коллеге-геологу об отложениях, которые она пыталась понять. Запах осадка многое говорит о лежащей в его основе химии. Густые черные бескислородные отложения могут сопровождаться гнилостным запахом, характерным для восстановленной серы.

Может быть, поэтому у серы такая плохая репутация. Мой сын не ел яйца 6 месяцев, когда впервые почувствовал запах тухлого.

Крис Смит

Это вонючая история серы со Стивом Майлоном на следующей неделе Химия в ее стихии, я надеюсь, что вы можете присоединиться к нам. Я Крис Смит, спасибо за внимание и до свидания.

(Промо)

Химия в ее стихии представлена ​​вам Королевским химическим обществом и произведена thenakedscientists.com. Дополнительную информацию и другие эпизоды химии в ее стихии можно найти на нашем веб-сайте chemistryworld.org/elements.

(окончание акции)

Нажмите здесь, чтобы посмотреть видео о барии

Learn Chemistry: ваш единственный путь к сотням бесплатных учебных ресурсов по химии.

Изображения и видео Visual Elements
© Murray Robertson 1998-2017.

 

Data
W.M. Haynes, ed., CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, 95th Edition, Internet Version 2015, по состоянию на декабрь 2014 г.
906 & Chemical Constants, Kaye & Laby Online, 16-е издание, 1995 г. Версия 1.0 (2005 г.), по состоянию на декабрь 2014 г.
Дж. С. Курси, Д. Дж. Шваб, Дж. Дж. Цай и Р. А. Драгосет, Атомные веса и изотопные композиции (версия 4.1) , 2015 г., Национальный институт стандартов и технологий, Гейтерсберг, Мэриленд, по состоянию на ноябрь 2016 г.
TL Cottrell, The Strengths of Chemical Bonds , Butterworth, London, 1954.

 

Использование и свойства

John Emsley, Nature’s Building Blocks: An AZ Guide to the Elements , Oxford University Press, New York, 2nd, New York, 2nd. Издание 2011 г.
Национальный ускорительный центр Томаса Джефферсона — Управление научного образования, It’s Elemental — The Periodic Table of Elements, по состоянию на декабрь 2014 г.
Периодическая таблица видео, по состоянию на декабрь 2014 г.

 

Данные о рисках снабжения

Частично получены из материалов, предоставленных Британской геологической службой © NERC.

Исторический текст

Элементы 1-112, 114, 116 и 117 © Джон Эмсли 2012. Элементы 113, 115, 117 и 118 © Королевское общество химии 2017.

Podccasts

, созданные The Nake Scients Scientists. .

 

Периодическая таблица видео

Создано видеожурналистом Брэди Хараном, работающим с химиками Ноттингемского университета.

Загрузите наше бесплатное приложение Периодической таблицы для мобильных телефонов и планшетов.

Исследуйте все элементы

 

барий | Использование, соединения и факты

барий

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:
Сэр Хамфри Дэви
Похожие темы:
химический элемент щелочноземельный металл псиломелан

Просмотреть весь соответствующий контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

барий (Ba) , химический элемент, один из щелочноземельных металлов группы 2 (IIa) периодической таблицы. Элемент используется в металлургии, а его соединения — в пиротехнике, нефтедобыче и радиологии.

15 электронная конфигурация0800

Element Properties
atomic number 56
atomic weight 137.327
melting point 727 °C (1,341 °F)
boiling point 1,805 ° C (3281 °F)
удельный вес 3,51 (при 20 °C или 68 °F)
степень окисления +2
[Xe]6 s 2

Происхождение, свойства и использование

Барий, немного более твердый, чем свинец, имеет серебристо-белый блеск в свежем виде. Он легко окисляется на воздухе и должен быть защищен от кислорода во время хранения. В природе он всегда встречается в сочетании с другими элементами. Шведский химик Карл Вильгельм Шееле открыл (1774 г.) новое основание (барит, или окись бария, BaO) в качестве второстепенной составляющей пиролюзита, и из этого основания он приготовил несколько кристаллов сульфата бария, которые отправил Йохану Готлибу Гану, первооткрыватель марганца. Месяц спустя Ган обнаружил, что минерал барит также состоит из сульфата бария, BaSO 9.0135 4 . Особая кристаллическая форма барита, найденная недалеко от Болоньи, Италия, в начале 17 века, после сильного нагревания с древесным углем некоторое время светилась после воздействия яркого света. Фосфоресценция «болонских камней» была настолько необычна, что привлекла внимание многих ученых того времени, в том числе Галилея. Только после того, как электрическая батарея стала доступной, сэр Хамфри Дэви смог, наконец, изолировать (1808 г.) сам элемент с помощью электролиза.

Британника Викторина

118 Названия и символы Периодической таблицы Викторина

Периодическая таблица состоит из 118 элементов. Насколько хорошо вы знаете их символы? В этом тесте вам будут показаны все 118 химических символов, и вам нужно будет выбрать название химического элемента, который представляет каждый из них.

Минералы бария плотны (например, BaSO 4 , 4,5 грамма на кубический сантиметр; BaO, 5,7 грамма на кубический сантиметр), это свойство послужило источником многих их названий и названия самого элемента (от греческий барыс , «тяжелый»). По иронии судьбы, металлический барий сравнительно легкий, всего на 30 процентов плотнее алюминия. Его космическое содержание оценивается в 3,7 атома (по шкале, где содержание кремния = 10 6 атомов). Барий составляет около 0,03 процента земной коры, в основном в виде минералов барита (также называемого баритом или тяжелым шпатом) и витерита. Ежегодно добывается от шести до восьми миллионов тонн барита, более половины из которых приходится на Китай. Меньшие количества добываются в Индии, США и Марокко. Промышленное производство бария зависит от электролиза плавленого хлорида бария, но наиболее эффективным методом является восстановление оксида путем нагревания с алюминием или кремнием в высоком вакууме. Для восстановления также можно использовать смесь монооксида и пероксида бария. Ежегодно производится всего несколько тонн бария.

Металл используется в качестве газопоглотителя в электронных лампах для улучшения вакуума путем соединения с конечными следами газов, в качестве раскислителя при рафинировании меди и в качестве компонента некоторых сплавов. Сплав с никелем легко испускает электроны при нагревании и поэтому используется в электронных лампах и электродах свечей зажигания. Обнаружение бария (атомный номер 56) после того, как уран (атомный номер 92) подвергся бомбардировке нейтронами, стало ключом к открытию ядерного деления в 1919 году.39.

Барий природного происхождения представляет собой смесь шести стабильных изотопов: бария-138 (71,7%), бария-137 (11,2%), бария-136 (7,8%), бария-135 (6,6%), бария-134. (2,4%) и барий-132 (0,10%). Барий-130 (0,11 процента) также встречается в природе, но подвергается распаду в результате двойного захвата электронов с чрезвычайно длительным периодом полураспада (более 4 × 10 21 лет). Известно более 30 радиоактивных изотопов бария с массовыми числами от 114 до 153. В качестве эталонного источника гамма-излучения используется изотоп с наибольшим периодом полураспада (барий-133, 10,5 лет).

Соединения

В своих соединениях барий имеет степень окисления +2. Ион Ba 2 + можно осадить из раствора добавлением карбоната (CO 3 2– ), сульфата (SO 4 2– ), хромата (CrO 52 2 9005 6 ) − ), или фосфатные (PO 4 3− ) анионы. Все растворимые соединения бария токсичны для млекопитающих, вероятно, из-за нарушения функционирования калиевых ионных каналов.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Сульфат бария (BaSO 4 ) представляет собой белый тяжелый нерастворимый порошок, встречающийся в природе в виде минерального барита. Почти 80 процентов мирового потребления сульфата бария приходится на буровые растворы для добычи нефти. Он также используется в качестве пигмента в красках, где он известен как blanc fixe (т. е. «перманентный белый»), или как литопон при смешивании с сульфидом цинка. Сульфат широко используется в качестве наполнителя в бумаге и резине и находит важное применение в качестве непрозрачной среды при рентгенологическом исследовании желудочно-кишечного тракта.

Большинство соединений бария получают из сульфата путем восстановления до сульфида, который затем используют для получения других производных бария. Около 75 процентов всего карбоната бария (BaCO 3 ) идет на производство специального стекла либо для увеличения его показателя преломления, либо для обеспечения радиационной защиты в электронно-лучевых и телевизионных трубках. Карбонат также используется для производства других химикатов бария, в качестве флюса в керамике, в производстве керамических постоянных магнитов для громкоговорителей и для удаления сульфата из соляных растворов перед их подачей в электролизеры (для производства хлора и щелочь). При нагревании карбонат образует оксид бария BaO, который используется при получении высокотемпературных сверхпроводников на основе купратов, таких как YBa 9.0135 2 Cu 3 O 7− x . Другой сложный оксид, титанат бария (BaTiO 3 ), используется в конденсаторах, в качестве пьезоэлектрического материала и в приложениях нелинейной оптики.

Хлорид бария (BaCl 2 ·2H 2 O), состоящий из бесцветных кристаллов, растворимых в воде, применяется в ваннах для термообработки и в лабораториях в качестве химического реактива для осаждения растворимых сульфатов. Несмотря на хрупкость, кристаллический фторид бария (BaF 2 ) прозрачен для широкой области электромагнитного спектра и используется для изготовления оптических линз и окон для инфракрасной спектроскопии. Соединение кислорода перекись бария (BaO 2 ) использовалась в 19 веке для производства кислорода (процесс Брина) и в качестве источника перекиси водорода. Летучие соединения бария придают пламени желтовато-зеленый цвет, при этом испускаемый свет имеет в основном две характерные длины волн. Нитрат бария, образованный азотно-кислородной группой NO 3 и хлорат, образованный хлор-кислородной группой ClO 3 , используются для этого эффекта в зеленых сигнальных ракетах и ​​фейерверках.

Timothy P. Hanusa

Barium (Ba) – Chemical properties

  1. Home
  2. Periodic table
  3. Elements
  4. Barium

Atomic number

56

Atomic mass

137.33 g.mol -1

Electronegativity according to Pauling

0. 9

Density

3,5 г·см -3 при 20 °C

Температура плавления

725 °C

Boiling point

1640 °C

Vanderwaals radius

0.222 nm

Ionic radius

0.135

Изотопы

16

Электронная оболочка

[ Xe ] 6s 2

Energy of first ionisation

502.7 kJ.mol -1

Energy of second ionisation

965 KJ. MOL -1

Стандартный потенциал

– 2,90 В

Обнаружена

.0018

Sir Humphrey Davy в 1808

ARITIMLIUL ARSITIUL

Barium

8848 ARSITIL ISIST ISIST ISIST ISIST ISIST ISIST ISIST ISIST ISIST ISIST ISIST ISISTIUL 848 ARITIUL ISISTIUL
848 ARITIUL ISISTIUL848 ARITIUL
8 ARSITIUL. . Это происходит в сочетании с другими химическими веществами, такими как сера, углерод или кислород. Ii очень легкий, и его плотность вдвое меньше, чем у железа. Барий окисляется на воздухе, энергично реагирует с водой с образованием гидроксида, выделяя водород. Барий реагирует почти со всеми неметаллами, образуя часто отравляющие соединения.

Применение

Барий часто используется в барий-никелевых сплавах для электродов свечей зажигания и в вакуумных трубках в качестве осушителя и агента для удаления кислорода. Он также используется в люминесцентных лампах: нечистый сульфид бария фосфоресцирует после воздействия света.
Соединения бария используются в нефтяной и газовой промышленности для приготовления бурового раствора. Буровой раствор упрощает бурение горных пород за счет смазывания сверла.
Соединения бария также используются для изготовления красок, кирпичей, плитки, стекла и резины. Нитрат бария и хлорат придают фейерверкам зеленый цвет.

Барий в окружающей среде

Барий удивительно распространен в земной коре, занимая 14-е место среди самых распространенных элементов. Большое количество бария можно найти только в почве и в продуктах питания, таких как орехи, морские водоросли, рыба и некоторые растения.
Из-за широкого использования бария в промышленности деятельность человека значительно увеличивает выбросы бария в окружающую среду. В результате концентрации бария в воздухе, воде и почве могут быть выше, чем естественные концентрации во многих местах.

Барий попадает в воздух во время процессов добычи полезных ископаемых, процессов переработки и производства соединений бария. Он также может попадать в воздух при сжигании угля и нефти.

Основными добываемыми рудами являются барит, который также является наиболее распространенным, и витцерит. Основными районами добычи являются Великобритания, Италия, Чехия, США и Германия. Ежегодно добывается около 6 миллионов тонн, а запасы, как ожидается, превысят 400 миллионов тонн.

Количество бария, обнаруживаемое в продуктах питания и воде, обычно недостаточно велико, чтобы представлять опасность для здоровья.
Люди, подвергающиеся наибольшему риску воздействия бария с дополнительными последствиями для здоровья, – это те, кто работает в бариевой промышленности. Большинство рисков для здоровья, которым они могут подвергнуться, вызваны вдыханием воздуха, содержащего сульфат или карбонат бария.

Многие опасные свалки содержат определенное количество бария. Люди, которые живут рядом с ними, могут подвергаться воздействию вредных уровней. Воздействие будет вызвано вдыханием пыли, поеданием почвы или растений или питьевой водой, загрязненной барием. Также возможен контакт с кожей.

Воздействие бария на здоровье зависит от растворимости соединений в воде. Соединения бария, растворяющиеся в воде, могут нанести вред здоровью человека. Поглощение очень больших количеств водорастворимого бария может вызвать паралич, а в некоторых случаях даже смерть.

Небольшие количества водорастворимого бария могут вызывать у человека затрудненное дыхание, повышение артериального давления, изменения сердечного ритма, раздражение желудка, мышечную слабость, изменения нервных рефлексов, отек головного мозга и печени, поражение почек и сердца.

Барий не вызывает рака у людей. Нет никаких доказательств того, что барий может вызывать бесплодие или врожденные дефекты.

Некоторые соединения бария, выделяющиеся в ходе промышленных процессов, легко растворяются в воде и встречаются в озерах, реках и ручьях.

Оставить комментарий

Меню