En la magia mondo de kemio,barioĉiam altiris la atenton de sciencistoj per sia unika ĉarmo kaj larĝa apliko. Kvankam ĉi tiu arĝenta-blanka metala elemento ne estas tiel brila kiel oro aŭ arĝento, ĝi ludas nemalhaveblan rolon en multaj kampoj. De precizaj instrumentoj en sciencaj esploraj laboratorioj ĝis ŝlosilaj krudmaterialoj en industria produktado ĝis diagnozaj reagentoj en la medicina kampo, Bario verkis la legendon pri kemio kun siaj unikaj ecoj kaj funkcioj.
Jam en 1602, Cassio Lauro, ŝuisto en la itala urbo Porra, rostis bariton enhavantan barian sulfaton kun brula substanco en eksperimento kaj surprizis min, ke ĝi povus brili en la mallumo. Ĉi tiu malkovro ekscitis grandan intereson inter kleruloj tiutempe, kaj la ŝtono ricevis la nomon Porra Stone kaj fariĝis la fokuso de esplorado de eŭropaj kemiistoj.
Tamen, ĝi estis la sveda kemiisto Scheele, kiu vere konfirmis, ke Bario estas nova elemento. Li malkovris bario -oksidon en 1774 kaj nomis ĝin "Baryta" (peza tero). Li studis ĉi tiun substancon profunde kaj kredis, ke ĝi estas kunmetita de nova tero (rusto) kombinita kun sulfura acido. Du jarojn poste, li sukcese varmigis la nitraton de ĉi tiu nova grundo kaj akiris puran oksidon.
Tamen, kvankam Scheele malkovris la ruston de bario, ne estis ĝis 1808, ke la brita kemiisto Davy sukcese produktis bario -metalon elektrolizante elektroliton faritan el barito. Ĉi tiu malkovro markis la oficialan konfirmon de bario kiel metala elemento, kaj ankaŭ malfermis la vojaĝon de la apliko de bario en diversaj kampoj.
Ekde tiam, homoj kontinue profundigis sian komprenon pri bario. Sciencistoj esploris la misterojn de la naturo kaj antaŭenigis la progreson de scienco kaj teknologio per studado de la propraĵoj kaj kondutoj de bario. La apliko de bario en scienca esplorado, industrio kaj medicinaj kampoj ankaŭ fariĝis ĉiam pli vasta, alportante komforton kaj komforton al homa vivo. La ĉarmo de bario kuŝas ne nur en ĝia praktikeco, sed ankaŭ en la scienca mistero malantaŭ ĝi. Sciencistoj kontinue esploris la misterojn de la naturo kaj antaŭenigis la progreson de scienco kaj teknologio per studado de la propraĵoj kaj kondutoj de bario. Samtempe, Bario ankaŭ trankvile ludas rolon en nia ĉiutaga vivo, alportante komforton kaj komforton al niaj vivoj.
Ni eniru ĉi tiun magian vojaĝon esplori bario, malkaŝi ĝian misteran vualon kaj aprezi ĝian unikan ĉarmon. En la sekva artikolo, ni kompreneble enkondukos la propraĵojn kaj aplikojn de bario, same kiel ĝian gravan rolon en scienca esplorado, industrio kaj medicino. Mi kredas, ke legante ĉi tiun artikolon, vi havos pli profundan komprenon kaj scion pri bario.
1. Aplikaj kampoj de bario
Bario estas ofta kemia elemento. Ĝi estas arĝenta-blanka metalo, kiu ekzistas en la formo de diversaj mineraloj en la naturo. Jenaj estas iuj ĉiutagaj uzoj de bario
Brulado kaj luminesko: Bario estas tre reaktiva metalo, kiu produktas brilan flamon kiam ĝi venas en kontakton kun amoniako aŭ oksigeno. Ĉi tio faras bario vaste uzata en industrioj kiel fabrikado de artefaritaj fajroj, bengalaĵoj kaj fabrikado de fosforoj.
Medicina industrio: bario -komponaĵoj ankaŭ estas vaste uzataj en la medicina industrio. Bario-manĝoj (kiel bario-tablojdoj) estas uzataj en gastrointestinalaj radiografiaj ekzamenoj por helpi kuracistojn observi la funkciadon de la digesta sistemo. Bario -komponaĵoj ankaŭ estas uzataj en iuj radioaktivaj terapioj, kiel radioaktiva jodo por kuracado de tiroida malsano.
Vitro kaj ceramiko: Bariaj komponaĵoj ofte estas uzataj en vitro kaj ceramika fabrikado pro sia bona fandopunkto kaj koroda rezisto. Bario -komponaĵoj povas plibonigi la malmolecon kaj forton de ceramiko kaj povas provizi iujn specialajn proprietojn de ceramiko, kiel elektra izolado kaj alta refrakta indekso.
Metalaj alojoj: bario povas formi alojojn kun aliaj metalaj elementoj, kaj ĉi tiuj alojoj havas iujn unikajn proprietojn. Ekzemple, bario -alojoj povas pliigi la fandan punkton de aluminio kaj magnezio -alojoj, faciligante ilin prilabori kaj ĵeti. Krome, bario -alojoj kun magnetaj proprietoj ankaŭ estas uzataj por fabriki bateriajn platojn kaj magnetajn materialojn.
Bario estas kemia elemento kun la kemia simbolo BA kaj atoma numero 56. Bario estas alkala tero -metalo, kiu estas en grupo 6 de la perioda tablo, la ĉefaj grupaj elementoj.
2. Fizikaj ecoj de bario
Bario (BA)estas alkala tera metala elemento. 1. Apero: Bario estas mola, arĝenta-blanka metalo kun aparta metala brilo kiam tranĉita.
2. Denseco: Bario havas relative altan densecon de ĉirkaŭ 3,5 g/cm³. Ĝi estas unu el la plej densaj metaloj sur la tero.
3. Fandiĝantaj kaj bolantaj punktoj: La fandopunkto de bario estas ĉirkaŭ 727 ° C kaj la bolanta punkto estas ĉirkaŭ 1897 ° C.
4. Malfacileco: Bario estas relative mola metalo kun Mohs -malmoleco de ĉirkaŭ 1,25 je 20 gradoj Celsius.
5. Konduktiveco: Bario estas bona konduktilo de elektro kun alta elektra konduktiveco.
6. Ductility: Kvankam bario estas mola metalo, ĝi havas certan gradon de ductileco kaj povas esti prilaborita en maldikaj littukoj aŭ dratoj.
7. Kemia Aktiveco: Bario ne reagas forte kun plej multaj nemetaloj kaj multaj metaloj ĉe ĉambra temperaturo, sed ĝi formas oksidojn ĉe altaj temperaturoj kaj en aero. Ĝi povas formi komponaĵojn kun multaj nemetalaj elementoj, kiel oksidoj, sulfidoj, ktp.
8. Formoj de ekzisto: Mineraloj enhavantaj bario en la tero -ŝelo, kiel barito (bario -sulfato), ktp. Bario ankaŭ povas ekzisti en formo de hidratoj, oksidoj, karbonatoj, ktp.
9. Radioaktiveco: Bario havas diversajn radioaktivajn izotopojn, inter kiuj bario-133 estas ofta radioaktiva izotopo uzata en medicinaj bildigoj kaj nukleaj medicinaj aplikoj.
10. Apliko: bariaj komponaĵoj estas vaste uzataj en industrio, kiel vitro, kaŭĉuko, kemiaj industriaj kataliziloj, elektronaj tuboj, ktp. Ĝia sulfato estas ofte uzata kiel kontrasta agento en medicinaj ekzamenoj.
3. Kemiaj proprietoj de bario
Metalaj ecoj: Bario estas metala solido kun arĝenta-blanka aspekto kaj bona elektra konduktiveco.
Denseco kaj fandopunkto: bario estas relative densa elemento kun denseco de 3,51 g/cm3. Bario havas malaltan fandopunkton de ĉirkaŭ 727 gradoj Celsius (1341 gradoj Fahrenheit).
Reaktiveco: Bario reagas rapide kun plej multaj ne-metalaj elementoj, precipe kun halogenoj (kiel kloro kaj bromo), produktante respondajn bariajn komponaĵojn. Ekzemple, bario reagas kun kloro por produkti barian kloridon.
Oxidizability: Bario povas esti oksidita por formi bario -rusto. Bario -rusto estas vaste uzata en industrioj kiel metala fandado kaj vitrado. Alta aktiveco: Bario havas altan kemian aktivecon kaj facile reagas kun akvo por liberigi hidrogenon kaj generi barian hidroksidon.
4. Biologiaj ecoj de bario
La rolo kaj biologiaj ecoj debarioEn organismoj ne estas plene komprenitaj, sed oni scias, ke bario havas certan toksecon al organismoj.
Intaksa Itinero: Homoj ĉefe ingestas bario per manĝaĵo kaj trinkakvo. Iuj manĝaĵoj povas enhavi spurojn de bario, kiel grajnoj, viando kaj laktaĵoj. Krome, grundakvo foje enhavas pli altajn koncentriĝojn de bario.
Biologia absorbo kaj metabolo: bario povas esti sorbita de organismoj kaj distribuita en la korpo per sanga cirkulado. Bario ĉefe akumuliĝas en la renoj kaj ostoj, precipe en pli altaj koncentriĝoj en ostoj.
Biologia funkcio: Bario ankoraŭ ne estis trovita havi iujn esencajn fiziologiajn funkciojn en organismoj. Tial la biologia funkcio de bario restas diskutebla.
5. Biologiaj ecoj de bario
Toksikeco: Altaj koncentriĝoj de bario -jonoj aŭ bario -komponaĵoj estas toksaj por la homa korpo. Troa konsumado de bario povas kaŭzi akrajn venenajn simptomojn, inkluzive de vomado, diareo, muskola malforteco, arritmio, ktp. Severa veneniĝo povas kaŭzi nervan sisteman damaĝon, renan damaĝon kaj korajn problemojn.
Osto -amasiĝo: bario povas akumuliĝi en la ostoj en la homa korpo, precipe en maljunuloj. Longtempa ekspozicio al altaj koncentriĝoj de bario povas kaŭzi ostajn malsanojn kiel osteoporozo.
Kardiovaskulaj Efikoj: Bario, kiel natrio, povas intermiksi jonan ekvilibron kaj elektran agadon, tuŝante koran funkcion. Troa konsumado de bario povas kaŭzi eksternormajn korajn ritmojn kaj pliigi la riskon de koratakoj.
Karcinogeneco: Kvankam ankoraŭ ekzistas diskutado pri la karcinogeneco de bario, iuj studoj montris, ke longtempa ekspozicio al altaj koncentriĝoj de bario povas pliigi la riskon de iuj kanceroj, kiel stomaka kancero kaj ezofagia kancero. Pro la tokseco kaj ebla danĝero de bario, homoj devas zorgi por eviti troan konsumon aŭ longtempan ekspozicion al altaj koncentriĝoj de bario. Bario -koncentriĝoj en trinkakvo kaj manĝaĵo devas esti kontrolataj kaj kontrolitaj por protekti homan sanon. Se vi suspektas veneniĝon aŭ havas rilatajn simptomojn, bonvolu serĉi medicinan atenton tuj.
6. Bario en Naturo
Bario -mineraloj: bario povas ekzisti en la tero -ŝelo en la formo de mineraloj. Iuj oftaj bario -mineraloj inkluzivas Barite kaj Witherite. Ĉi tiuj ercoj ofte okazas kun aliaj mineraloj, kiel plumbo, zinko kaj arĝento.
Dissolvita en grundakvo kaj rokoj: bario povas ekzisti en grundakvo kaj rokoj en dissolvita stato. Grundakvo enhavas spurojn de dissolvita bario, kaj ĝia koncentriĝo dependas de la geologiaj kondiĉoj kaj la kemiaj proprietoj de la akva korpo. Bario -saloj: bario povas formi malsamajn salojn, kiel bario -klorido, bario -nitrato kaj bario -karbonato. Ĉi tiuj komponaĵoj povas ekzisti en la naturo kiel naturaj mineraloj.
Enhavo en grundo:BarioPovas ekzisti en grundo en malsamaj formoj, el kiuj iuj devenas de la dissolvo de naturaj mineralaj eroj aŭ rokoj. La enhavo de bario en grundo estas kutime malalta, sed povas esti altaj koncentriĝoj de bario en iuj specifaj areoj.
Oni devas rimarki, ke la formo kaj enhavo de bario povas varii en malsamaj geologiaj medioj kaj regionoj, do necesas konsideri specifajn geografiajn kaj geologiajn kondiĉojn dum diskutado de bario.
7. Barium -minado kaj produktado
La minado kaj prepara procezo de bario kutime inkluzivas la jenajn paŝojn:
1. Minado de bario -erco: La ĉefa mineralo de bario -erco estas barito, ankaŭ konata kiel bario -sulfato. Ĝi estas kutime trovita en la tero -ŝelo kaj estas vaste distribuata en rokoj kaj mineralaj tavoloj sur la tero. Minado kutime implikas procezojn kiel eksplodigado, minado, disbatado kaj gradigo de erco por akiri ercojn enhavantajn barian sulfaton.
2. Preparo de koncentriĝo: ĉerpi bario el bario -erco postulas koncentran traktadon de la erco. Koncentra preparado kutime inkluzivas manajn selektadon kaj flotajn paŝojn por forigi malpuraĵojn kaj akiri ercon enhavantan pli ol 96% bari -sulfaton.
3. Preparo de bario -sulfato: La koncentriĝo estas submetita al paŝoj kiel forigo de fero kaj silicio por fine akiri barian sulfaton (BASO4).
4. Preparado de bario -sulfido: Por prepari bario de bario -sulfato, bario -sulfato devas esti konvertita al bario -sulfido, ankaŭ konata kiel nigra cindro. Baria sulfato -erco -pulvoro kun partikla grandeco de malpli ol 20 maŝo estas kutime miksita kun karbo aŭ petrolo -koka pulvoro en peza proporcio de 4: 1. La miksaĵo estas rostita je 1100 ℃ en reverba forno, kaj la bario -sulfato estas reduktita al bario -sulfido.
5. Dissolvi barian sulfidon: La bario -sulfida solvo de bario -sulfato povas esti akirita per varmega akvo.
6. Preparo de bario -rusto: Por konverti barian sulfidon en barian oksidon, natria karbonato aŭ karbona dioksido estas kutime aldonita al la solvo de bario -sulfido. Post miksado de bario -karbonato kaj karbona pulvoro, kalcinado je pli ol 800 ℃ povas produkti barian ruston.
7. Malvarmigo kaj prilaborado: Oni devas rimarki, ke bario-rusto estas oksidita por formi barian peroksidon je 500-700 ℃, kaj bario-peroksido povas esti malkomponita por formi barian oksidon je 700-800 ℃. Por eviti produktadon de bario -peroksido, la kalcinita produkto bezonas malvarmetiĝi aŭ estiĝinta sub la protekto de inerta gaso.
La ĉi -supra estas la ĝenerala minado kaj prepara procezo de bario -elemento. Ĉi tiuj procezoj povas varii depende de la industria procezo kaj ekipaĵo, sed la ĝeneralaj principoj restas la samaj. Bario estas grava industria metalo uzata en diversaj aplikoj, inkluzive de la kemia industrio, medicino, elektroniko kaj aliaj kampoj.
8. Oftaj detektaj metodoj por bario -elemento
Barioestas ofta elemento, kiu estas ofte uzata en diversaj industriaj kaj sciencaj aplikoj. En analiza kemio, metodoj por detekti bario kutime inkluzivas kvalitan analizon kaj kvantan analizon. La sekva estas detala enkonduko al la ofte uzataj detektaj metodoj por bario -elemento:
1. Flama atoma absorba spektrometrio (FAAS): Ĉi tio estas ofte uzata kvanta analiza metodo taŭga por specimenoj kun pli altaj koncentriĝoj. La ekzempla solvo estas ŝprucita en la flamon, kaj la bario -atomoj sorbas lumon de specifa ondolongo. La intenseco de la sorbita lumo estas mezurita kaj estas proporcia al la koncentriĝo de bario.
2. Flama atoma emisio -spektrometrio (FAES): Ĉi tiu metodo detektas bario per disverŝado de la ekzempla solvo en la flamon, ekscitante la bariajn atomojn por elsendi lumon de specifa ondolongo. Kompare kun FAAS, FAES estas ĝenerale uzata por detekti pli malaltajn koncentriĝojn de bario.
3. Atoma fluoreska spektrometrio (AAS): Ĉi tiu metodo similas al FAAS, sed uzas fluoreskan spektrometron por detekti la ĉeeston de bario. Ĝi povas esti uzata por mezuri spurojn de bario.
4. Ion -Kromatografio: Ĉi tiu metodo taŭgas por la analizo de bario en specimenoj de akvo. Bario -jonoj estas apartigitaj kaj detektitaj per jona kromatografio. Ĝi povas esti uzata por mezuri la koncentriĝon de bario en specimenoj de akvo.
5. X-radia fluoreska spektrometrio (XRF): Ĉi tio estas ne-detrua analiza metodo taŭga por la detekto de bario en solidaj specimenoj. Post kiam la specimeno estas ekscitita per X-radioj, la bario-atomoj elsendas specifan fluoreskecon, kaj la bario-enhavo estas determinita per mezurado de la fluoreska intenseco.
6. Masa spektrometrio: Masa spektrometrio povas esti uzata por determini la izotopan kunmetaĵon de bario kaj determini la enhavon de bario. Ĉi tiu metodo estas kutime uzata por alt-sentiveca analizo kaj povas detekti tre malaltajn koncentriĝojn de bario. Supre estas iuj ofte uzataj metodoj por detekti bario. La specifa metodo por elekti dependas de la naturo de la specimeno, la koncentra gamo de bario kaj la celo de la analizo. Se vi bezonas pliajn informojn aŭ havas aliajn demandojn, bonvolu sciigi min. Ĉi tiuj metodoj estas vaste uzataj en laboratorio kaj industriaj aplikoj por precize kaj fidinde mezuri kaj detekti la ĉeeston kaj koncentriĝon de bario. La specifa metodo por uzi dependas de la tipo de specimeno, kiun oni devas mezuri, la gamo de bario -enhavo kaj la specifa celo de la analizo.
Afiŝotempo: Dec-09-2024