Element 56: Barium

1, Elemental AféierungBarium,
Den alkalesche Äerdmetallelement, mam chemesche Symbol Ba, ass an der Grupp IIA vun der sechster Period vum Periodesystem. Et ass e mëllt, sëlwerwäiss Glanz Alkalesche Äerdmetall an dat aktivsten Element an alkalesche Äerdmetaller. Den Numm vum Element kënnt vum griichesche Wuert beta alpha ρύς (barys), dat heescht "schwéier".

2, Entdeckt eng kuerz Geschicht
Sulfide vun alkalesche Äerdmetaller weisen Phosphoreszenz, dat heescht datt se weider Liicht fir eng Zäit an der Däischtert emittéieren nodeems se dem Liicht ausgesat sinn. Bariumverbindungen hunn ugefaang d'Opmierksamkeet vun de Leit genee wéinst dëser Charakteristik unzezéien. Am Joer 1602 huet e Schong mam Numm Casio Lauro an der Stad Bologna, Italien, e Barit gebrannt, deen Bariumsulfat zesumme mat brennbare Substanzen enthält, an entdeckt datt et am Däischteren Liicht ausstrahlt, wat deemools den Interessi vun de Geléierten erwächt huet. Spéider gouf dës Aart vu Steen Polonit genannt an huet den Interessi vun den europäesche Chemiker an der analytescher Fuerschung erwächt. Am Joer 1774 huet de schwedesche Chemiker CW Scheele entdeckt datt Bariumoxid e relativ schwéiere neie Buedem war, deen hien "Baryta" (schwéier Buedem) genannt huet. 1774 huet de Scheler gegleeft datt dëse Steen eng Kombinatioun vun neie Buedem (Oxid) a Schwefelsäure wier. 1776 huet hien den Nitrat an dësem neie Buedem erhëtzt fir reng Buedem (Oxid) ze kréien. 1808 huet de britesche Chemiker H. Davy Quecksilber als Kathode a Platin als Anode benotzt fir Barit (BaSO4) ze elektrolyséieren fir Bariumamalgam ze produzéieren. No Destillatioun fir Quecksëlwer ze entfernen, gouf e Metall mat nidderegen Rengheet kritt an nom griichesche Wuert barys (schwéier) benannt. D'Element Symbol gëtt als Ba gesat, wat genannt gëttbarium.

3, Physikalesch Eegeschaften
Bariumass e Sëlwerwäiss Metall mat engem Schmelzpunkt vu 725 ° C, Kachpunkt vun 1846 ° C, Dicht vun 3,51 g/cm3 an Duktilitéit. D'Haaptrei vu Barium sinn Barit an Arsenopyrit.

4, anBariumass e chemescht Element mat chemeschen Eegeschaften.
Dat chemescht Symbol Ba, Atomnummer 56, gehéiert zum periodesche System IIA Grupp an ass Member vun alkaleschen Äerdmetaller. Barium huet grouss chemesch Aktivitéit an ass déi aktivst ënner alkalesche Äerdmetaller. Vun der Potenzial an der Ioniséierungsenergie kann et gesi ginn datt Barium eng staark Reduzéierbarkeet huet. Tatsächlech, wann nëmmen de Verloscht vum éischten Elektron berécksiichtegt, huet Barium déi stäerkst Reduzéierbarkeet am Waasser. Wéi och ëmmer, et ass relativ schwéier fir Barium den zweeten Elektron ze verléieren. Dofir, wann Dir all Faktoren berücksichtegt, wäert d'Reduktioun vu Barium wesentlech erofgoen. Trotzdem ass et och ee vun de reaktivste Metaller a sauer Léisungen, zweet nëmmen zum Lithium, Cäsium, Rubidium a Kalium.

5.Main Verbindungen
1). Bariumoxid oxidéiert lues an der Loft fir Bariumoxid ze bilden, wat e faarwege kubesche Kristall ass. Soluble an Seier, onopléisbar an Aceton an Ammoniak Waasser. Reagéiert mat Waasser fir Bariumhydroxid ze bilden, wat gëfteg ass. Wann et verbrannt gëtt, emittéiert et eng gréng Flam a generéiert Bariumperoxid.
2). Bariumperoxid reagéiert mat Schwefelsäure fir Waasserstoffperoxid ze produzéieren. Dës Reaktioun baséiert op de Prinzip fir Waasserstoffperoxid am Labo ze preparéieren.
3). Bariumhydroxid reagéiert mat Waasser fir Bariumhydroxid a Waasserstoffgas ze produzéieren. Wéinst der gerénger Solubilitéit vu Bariumhydroxid a senger héijer Sublimatiounsenergie ass d'Reaktioun net sou intensiv wéi déi vun Alkalimetaller, an dat entstinn Bariumhydroxid wäert d'Vue verstoppen. Eng kleng Quantitéit Kuelendioxid gëtt an d'Léisung agefouert fir e Bariumkarbonat Nidderschlag ze bilden, an iwwerschësseg Kuelendioxid gëtt weider agefouert fir de Bariumkarbonat Nidderschlag opzeléisen an löslech Bariumbikarbonat ze generéieren.
4). Amino Barium kann a flëssege Ammoniak opléisen, eng blo Léisung mat Paramagnetismus a Konduktivitéit generéiert, déi am Wesentlechen Ammoniakelektronen formt. No enger laanger Lagerung gëtt de Waasserstoff an Ammoniak duerch Ammoniakelektronen op Waasserstoffgas reduzéiert, an d'total Reaktioun ass Barium reagéiert mat flëssege Ammoniak fir Aminobarium a Waasserstoffgas ze produzéieren.
5). Barium Sulfit ass e wäisse Kristall oder Pudder, gëfteg, liicht löslech am Waasser, a lues a lues a Bariumsulfat oxidéiert wann se an d'Loft gesat ginn. Opléisen an net oxidéierend staark Säuren wéi Salzsäure fir Schwefeldioxidgas mat engem schaarfen Geroch ze generéieren. Wann Dir oxidéierend Säuren wéi verdënntem Salpetersäure begéint, kann et a Bariumsulfat ëmgewandelt ginn.
6). Bariumsulfat huet stabil chemesch Eegeschaften, an den Deel vum Bariumsulfat, deen am Waasser opgeléist gëtt, ass komplett ioniséiert, sou datt et e staarken Elektrolyt mécht. Bariumsulfat ass onopléisbar a verdënntem Salpetersäure. Haaptsächlech als gastrointestinal Kontrastmëttel benotzt.
Bariumkarbonat ass gëfteg a bal onopléisbar a kale Waasser., E bëssi löslech a Waasser mat Kuelendioxid a löslech a verdënntem Salzsäure. Et reagéiert mat Natriumsulfat fir e méi onlösleche wäisse Nidderschlag vu Bariumsulfat ze produzéieren - de Konversiounstrend tëscht Ausfällen an der wässerlecher Léisung: et ass einfach an eng méi onlöslech Richtung ëmzewandelen.

6, Applikatioun Felder
1. Et gëtt fir industriell Zwecker an der Produktioun vu Bariumsalze, Legierungen, Feierwierker, Atomreaktoren, asw. Vill an Legierungen benotzt, dorënner Bläi, Kalzium, Magnesium, Natrium, Lithium, Aluminium, an Néckellegierungen. Barium Metal kann als Entgasungsmëttel benotzt ginn fir Spuergasen aus Vakuumröhren a Kathodestrahlröhre ze entfernen, souwéi en Entgasungsmëttel fir Metaller ze raffinéieren. Bariumnitrat gemëscht mat Kaliumchlorat, Magnesiumpulver, a Rosin ka benotzt ginn fir Signalfakelen a Freedefeier ze fabrizéieren. Soluble Bariumverbindunge ginn allgemeng als Insektiziden benotzt, wéi Bariumchlorid, fir verschidde Pflanzenschued ze kontrolléieren. Et kann och benotzt ginn fir Salzlake a Kesselwaasser fir elektrolytesch kaustesch Soda Produktioun ze raffinéieren. Och benotzt fir Pigmenter ze preparéieren. D'Textil- a Liederindustrie benotzen et als mordant an als Matte Agent fir kënschtlech Seid.
2. Bariumsulfat fir medezinesch Benotzung ass en Hilfsmedikament fir Röntgenuntersuchung. Gerochlos a schmaachlos wäiss Pudder, eng Substanz déi e positiven Kontrast am Kierper während Röntgenuntersuchung ubidden kann. Medizinesch Bariumsulfat gëtt net am Magen-Darmtrakt absorbéiert a verursaacht keng allergesch Reaktiounen. Et enthält keng löslech Bariumverbindunge wéi Bariumchlorid, Bariumsulfid a Bariumkarbonat. Haaptsächlech fir gastrointestinal Imaging benotzt, heiansdo fir aner Zwecker vun der Untersuchung benotzt

7, Virbereedung Method
Déi industriell Produktioun vunmetallesche Bariumass an zwee Schrëtt opgedeelt: d'Produktioun vu Bariumoxid a Metallthermesch Reduktioun (thermesch Aluminiumreduktioun). Bei 1000-1200 ℃,metallesche Bariumkann duerch d'Reduktioun vum Bariumoxid mat metalleschen Aluminium kritt ginn, an dann duerch Vakuumdestillatioun gereinegt ginn. Aluminiumthermesch Reduktiounsmethod fir metallescht Barium ze produzéieren: Wéinst verschiddenen Zutatverhältnisser kënnen et zwou Reaktiounen fir Aluminiumreduktioun vum Bariumoxid sinn. D'Reaktiounsequatioun ass: béid Reaktioune kënnen nëmmen eng kleng Quantitéit Barium bei 1000-1200 ℃ produzéieren. Dofir muss eng Vakuumpompel benotzt ginn fir kontinuéierlech Bariumdamp aus der Reaktiounszon an déi kal Kondensatiounszon ze transferéieren, fir datt d'Reaktioun weider no riets geet. De Rescht no der Reaktioun ass gëfteg a muss virun der Entsuergung behandelt ginn