Elemento 56: Bario

1. Elementa EnkondukoBario,
La elemento tera alkala metalo, kun la kemia simbolo Ba, troviĝas en Grupo IIA de la sesa periodo de la perioda tabelo. Ĝi estas mola, arĝentblanka brilo, tera alkala metalo kaj la plej aktiva elemento en la teralkalaj metaloj. La elementonomo devenas de la greka vorto beta alfa ρύς (barys), kiu signifas "peza".

2. Malkovrante Mallongan Historion
Sulfidoj de teralkalaj metaloj montras fosforeskon, kio signifas, ke ili daŭre elsendas lumon dum certa tempo en mallumo post eksponiĝo al lumo. Bariaj kombinaĵoj komencis allogi la atenton de homoj ĝuste pro ĉi tiu karakterizaĵo. En 1602, ŝufaristo nomita Casio Lauro en la urbo Bolonjo, Italio, rostis bariton enhavantan barian sulfaton kune kun brulemaj substancoj kaj malkovris, ke ĝi povas elsendi lumon en mallumo, kio vekis la intereson de tiamaj akademiuloj. Poste, ĉi tiu speco de ŝtono nomiĝis polonito kaj vekis la intereson de eŭropaj kemiistoj pri analiza esplorado. En 1774, la sveda kemiisto CW Scheele malkovris, ke baria oksido estis relative peza nova grundo, kiun li nomis "Baryta" (peza grundo). En 1774, Scheler kredis, ke ĉi tiu ŝtono estis kombinaĵo de nova grundo (oksido) kaj sulfata acido. En 1776, li varmigis la nitraton en ĉi tiu nova grundo por akiri puran grundon (oksidon). En 1808, la brita kemiisto H. Davy uzis hidrargon kiel katodon kaj platenon kiel anodon por elektrolizi bariton (BaSO4) por produkti bariamalgamon. Post distilado por forigi hidrargon, oni akiris malaltpurecan metalon, nomitan laŭ la greka vorto barys (peza). La elementa simbolo estas Ba, kiu nomiĝas...bario.

3. Fizikaj ecoj
Barioestas arĝenta blanka metalo kun fandopunkto de 725 °C, bolpunkto de 1846 °C, denseco de 3,51 g/cm³, kaj duktileco. La ĉefaj ercoj de bario estas barito kaj arsenopirito.

4,Barioestas kemia elemento kun kemiaj ecoj.
La kemia simbolo Ba, atomnumero 56, apartenas al la perioda sistemo IIA-grupo kaj estas membro de la teralkalaj metaloj. Bario havas grandan kemian aktivecon kaj estas la plej aktiva inter la teralkalaj metaloj. El la potenciala kaj joniga energio, oni povas vidi, ke bario havas fortan redukteblecon. Fakte, se oni nur konsideras la perdon de la unua elektrono, bario havas la plej fortan redukteblecon en akvo. Tamen, estas relative malfacile por bario perdi la duan elektronon. Tial, konsiderante ĉiujn faktorojn, la reduktebleco de bario signife malpliiĝos. Tamen, ĝi ankaŭ estas unu el la plej reaktivaj metaloj en acidaj solvaĵoj, dua nur post litio, cezio, rubidio kaj kalio.

5. Ĉefaj kombinaĵoj
1). Baria oksido malrapide oksidiĝas en aero por formi barian oksidon, kiu estas senkolora kuba kristalo. Solvebla en acido, nesolvebla en acetono kaj amoniaka akvo. Reagas kun akvo por formi barian hidroksidon, kiu estas toksa. Kiam bruligita, ĝi eligas verdan flamon kaj generas barian peroksidon.
2). Baria peroksido reagas kun sulfata acido por produkti hidrogenan peroksidon. Ĉi tiu reakcio baziĝas sur la principo de preparado de hidrogena peroksido en la laboratorio.
3). Baria hidroksido reagas kun akvo por produkti barian hidroksidon kaj hidrogengason. Pro la malalta solvebleco de baria hidroksido kaj ĝia alta sublimacia energio, la reakcio ne estas tiel intensa kiel tiu de alkalaj metaloj, kaj la rezultanta baria hidroksido obskuros la vidon. Malgranda kvanto da karbondioksido estas enkondukita en la solvaĵon por formi barian karbonatan precipitaĵon, kaj troa karbondioksido estas plue enkondukita por dissolvi la barian karbonatan precipitaĵon kaj generi solveblan barian bikarbonaton.
4). Aminobario povas dissolviĝi en likva amoniako, generante bluan solvaĵon kun paramagnetismo kaj konduktiveco, kiu esence formas amoniakajn elektronojn. Post longa stokado, la hidrogeno en amoniako estos reduktita al hidrogena gaso per amoniakaj elektronoj, kaj la tuta reakcio estas bario reaganta kun likva amoniako por produkti aminobario kaj hidrogena gaso.
5). Baria sulfito estas blanka kristalo aŭ pulvoro, toksa, iomete solvebla en akvo, kaj iom post iom oksidiĝas al baria sulfato kiam metita en aeron. Dissolviĝas en neoksidantaj fortaj acidoj kiel klorida acido por generi sulfurdioksidan gason kun akra odoro. Kiam ĝi renkontas oksidantajn acidojn kiel diluita nitrata acido, ĝi povas esti konvertita al baria sulfato.
6). Baria sulfato havas stabilajn kemiajn ecojn, kaj la parto de baria sulfato solvita en akvo estas tute jonigita, igante ĝin forta elektrolito. Baria sulfato estas nesolvebla en diluita nitrata acido. Ĉefe uzata kiel gastrointesta kontrasta agento.
Baria karbonato estas toksa kaj preskaŭ nesolvebla en malvarma akvo. Iomete solvebla en akvo enhavanta karbondioksidon kaj solvebla en diluita klorida acido. Ĝi reagas kun natria sulfato por produkti pli nesolveblan blankan precipitaĵon de baria sulfato - la konverta tendenco inter precipitaĵoj en akva solvaĵo: ĝi facile konvertiĝas al pli nesolvebla direkto.

6 Aplikaj Kampoj
1. Ĝi estas uzata por industriaj celoj en la produktado de baria saloj, alojoj, artfajraĵoj, nukleaj reaktoroj, ktp. Ĝi ankaŭ estas bonega deoksidigilo por rafinado de kupro. Vaste uzata en alojoj, inkluzive de plumbo, kalcio, magnezio, natrio, litio, aluminio kaj nikelo. Baria metalo povas esti uzata kiel degasigilo por forigi spurajn gasojn el vakuaj tuboj kaj katodradiaj tuboj, same kiel degasigilo por rafinado de metaloj. Baria nitrato miksita kun kalia klorato, magnezia pulvoro kaj kolofono povas esti uzata por fabriki signalajn flamlumojn kaj artfajraĵojn. Solveblaj bariaj kombinaĵoj estas ofte uzataj kiel insekticidoj, kiel ekzemple baria klorido, por kontroli diversajn plantdamaĝbestojn. Ĝi ankaŭ povas esti uzata por rafinado de sala akvo kaj kaldronakvo por elektroliza kaŭstika sodoproduktado. Ankaŭ uzata por preparado de pigmentoj. La tekstilaj kaj ledaj industrioj uzas ĝin kiel mordanton kaj matigilon por artefarita silko.
2. Baria sulfato por medicina uzo estas helpa medikamento por rentgen-ekzameno. Senodora kaj sengusta blanka pulvoro, substanco kiu povas provizi pozitivan kontraston en la korpo dum rentgen-ekzameno. Medicina baria sulfato ne sorbiĝas en la gastrointesta vojo kaj ne kaŭzas alergiajn reagojn. Ĝi ne enhavas solveblajn bariajn kombinaĵojn kiel baria klorido, baria sulfido kaj baria karbonato. Ĉefe uzata por gastrointesta bildigo, foje uzata por aliaj celoj de ekzameno.

7. Metodo de preparado
La industria produktado demetala barioestas dividita en du paŝojn: la produktado de baria oksido kaj metala termika redukto (aluminia termika redukto). Je 1000-1200 ℃,metala bariopovas esti akirita per redukto de baria oksido kun metala aluminio, kaj poste purigita per vakua distilado. Metodo de termika redukto de aluminio por produkti metalan barion: Pro malsamaj ingrediencaj proporcioj, povas esti du reakcioj por aluminia redukto de baria oksido. La reakcia ekvacio estas: ambaŭ reakcioj povas produkti nur malgrandan kvanton da bario je 1000-1200 ℃. Tial, vakua pumpilo devas esti uzata por kontinue transdoni barian vaporon de la reakcia zono al la malvarma kondensa zono por ke la reakcio daŭre moviĝu dekstren. La restaĵo post la reakcio estas toksa kaj bezonas esti traktita antaŭ forigo.