การเกิดขึ้นของแบเรียมในธรรมชาติ การใช้งานในอุตสาหกรรมเคมีและโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก

น้ำหนักเบา รุ่นหนา. คุณจึงสามารถจินตนาการได้ แบเรียม- ชื่อของเขาแปลมาจากภาษากรีกว่า "หนัก" เมื่อเทียบกับธาตุอัลคาไลน์เอิร์ธอื่นๆ สารนี้มีน้ำหนักมาก ตามกฎแล้วจะแพ้ในการ "ต่อสู้" กับโลหะจากกลุ่มอื่น

ชื่อของแบเรียมมีความเกี่ยวข้องกับประวัติความเป็นมาของการค้นพบ ในศตวรรษที่ 17 แนวคิดในการสกัดจากวัสดุเหลือใช้มีความเกี่ยวข้อง ช่างทำรองเท้าชาวโบโลญญา Casciarolo ค้นพบหินที่หนักเป็นพิเศษ อย่างที่ทราบกันดีว่าทองคำไม่ใช่โลหะเบา ชายคนนั้นจึงสงสัยว่าตนอยู่ในก้อนหินปูถนน

ไม่สามารถระบุอัญมณีได้ แต่หลังจากเผาแล้วก็เริ่มเรืองแสงสีแดง ปรากฏการณ์นี้ดึงดูดความสนใจของนักเคมี Karl Scheele พระองค์ทรงสร้างองค์ประกอบใหม่ในหิน - "ดินหนัก" เมื่อ Humphry Davy จากอังกฤษจัดสรร "ที่ดิน" นี้ในปี 1808 กลายเป็นเรื่องง่าย แต่พวกเขาไม่ได้เปลี่ยนชื่อ

คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพของแบเรียม

นิวเคลียร์ มวลของแบเรียมเท่ากับ 137 กรัมต่อโมล โลหะไม่เพียงแต่เบา แต่ยังนุ่มนวลอีกด้วย ความแข็งไม่เกิน 3 คะแนน วัสดุมีความอ่อนตัวและมีความหนืดเล็กน้อย ความหนาแน่นของธาตุประมาณ 3.7 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร หากมีสารปนเปื้อน แบเรียมจะเปราะ

สีของธาตุเป็นสีเทาเงิน แต่สีเขียวถือเป็นจุดเด่นของแบเรียม มันแสดงออกมาในลักษณะปฏิกิริยาของสารที่ 56 ประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆ เช่น แบเรียมซัลเฟต.

หากคุณจุ่มแท่งแก้วลงไปแล้วนำไปเผา เปลวไฟสีเขียวจะลุกเป็นไฟ วิธีนี้ทำให้คุณสามารถระบุการมีอยู่ของโลหะหนักปนเปื้อนแม้เพียงเล็กน้อยได้

แบเรียมเป็นสารด้วยลูกบาศก์ขัดแตะ สามารถมองเห็นได้ไม่เพียงแต่ในสภาพห้องปฏิบัติการเท่านั้น โลหะนี้พบได้ในรูปแบบบริสุทธิ์และเป็นธรรมชาติ มีการปรับเปลี่ยนองค์ประกอบที่ทราบอยู่ 2 รายการ หนึ่งในนั้นมีเสถียรภาพสูงถึง 365 องศาเซลเซียสและอีกอัน - จาก 375 ถึง 710 แบเรียมเดือดที่อุณหภูมิ 1,696 องศาเซลเซียส

มีการสังเคราะห์ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีหลายชนิดของโลหะ สูตรแบเรียมมีมวลอะตอม 140 ซึ่งเป็นผลมาจากการสลายตัวของทอเรียม พลูโทเนียม และยูเรเนียม ไอโซโทปถูกสกัดโดยโครมาโทกราฟีนั่นคือถูกดูดซับตามสีของสาร

แบเรียม 133 เกิดขึ้นระหว่างการฉายรังสีซีเซียม สัมผัสกับนิวเคลียสของหนึ่งในไอโซโทปของไฮโดรเจน - ดิวเทอรอน รูปแบบกัมมันตภาพรังสีของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธที่ปล่อยออกมาในกรณีนี้จะสลายตัวในเวลามากกว่า 3 วันเล็กน้อย วัฏจักรของแบเรียม 140 นั้นยาวนานขึ้น ครึ่งชีวิตเท่านั้นที่ใช้เวลา 13.5 วัน

เช่นเดียวกับโลหะอัลคาไลน์เอิร์ทอื่นๆ แบเรียมมีฤทธิ์ทางเคมี ในกลุ่มจะแสดงไว้ตรงกลาง ข้างหน้า เช่น และ ส่วนหลังถูกเก็บไว้ในอากาศ สิ่งนี้ใช้ไม่ได้กับแบเรียม องค์ประกอบที่ 56 วางอยู่ใต้น้ำมันพาราฟินหรือปิโตรเลียมอีเทอร์

ปฏิสัมพันธ์ของแบเรียมด้วยออกซิเจนทำให้สูญเสียความเงางาม หลังจากนั้นวัสดุจะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง สีน้ำตาล และในที่สุดจะกลายเป็นสีเทา นี่คือสิ่งที่ดูเหมือน แบเรียมออกไซด์- ผลจากการทำลายล้างในอากาศ หากบรรยากาศร้อนขึ้น โลหะลำดับที่ 56 ในนั้นจะระเบิด

ปฏิกิริยาระหว่างธาตุกับน้ำคือปฏิกิริยาย้อนกลับกับออกซิเจน ที่นี่ของเหลวกำลังสลายตัวไปแล้ว กระบวนการนี้เกิดขึ้นได้เมื่อสัมผัสกับโลหะบริสุทธิ์เท่านั้น หลังจากเกิดปฏิกิริยาแล้วจะเข้าสู่ แบเรียมไฮดรอกไซด์.

หากคุณไม่ได้ใส่ธาตุพื้นเมืองลงในน้ำแต่ใส่เกลือลงไป จะไม่มีอะไรเกิดขึ้น แบเรียมคลอไรด์และไม่เพียงแต่จะไม่ละลายใน H 2 O เท่านั้น แต่ยังโต้ตอบกับมันอย่างแข็งขันเท่านั้น กรด.

แบเรียมทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนได้ง่าย เงื่อนไขเดียวคือการทำความร้อน โลหะไฮไดรด์เกิดขึ้น เมื่อถูกความร้อนจะเกิดปฏิกิริยากับแอมโมเนียด้วย ผลที่ได้คือไนไตรด์ มันสามารถกลายเป็นไซยาไนด์ได้หากคุณยังคงเพิ่มอุณหภูมิต่อไป

สารละลายแบเรียมสีน้ำเงิน - เป็นผลมาจากอันตรกิริยากับแอมโมเนียชนิดเดียวกัน แต่อยู่ในรูปของเหลว แอมโมเนียจะถูกแยกออกจากส่วนผสม มีสีทองและสารสลายตัวได้ง่าย

เพียงเพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยาแล้วคุณจะได้รับ แบเรียมเอไมด์- จริงอยู่ว่ามันถูกใช้เป็นรีเอเจนต์เท่านั้น การใช้สารประกอบอื่น ๆ ของโลหะและตัวมันเองคืออะไร?

การประยุกต์แบเรียม

เนื่องจากโลหะบริสุทธิ์ต้องใช้เทคนิคการเก็บรักษาแบบพิเศษ จึงมีการใช้ไม่บ่อยนัก ผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีสุญญากาศพร้อมที่จะเมินเฉยต่อความไม่สะดวกขององค์ประกอบ ดีมาก แบเรียมดูดซับก๊าซที่เหลือซึ่งก็คือทำหน้าที่เป็นตัวทะเยอทะยาน

โลหะยังใช้เป็นตัวทำความสะอาดในการผลิตบางชนิดและ ที่นี่องค์ประกอบไม่เพียงดูดซับก๊าซเท่านั้น แต่ยังดูดซับสิ่งสกปรกและยังกำจัดออกซิไดซ์ของผสมอีกด้วย

เนื่องจากเป็นส่วนประกอบของโลหะผสม จึงมีการใช้ธาตุ 56 ร่วมกับตะกั่ว ส่วนผสมนี้ใช้สำหรับการผลิตตลับลูกปืน โลหะผสมแบเรียมและยังแทนที่สารประกอบการพิมพ์ที่ใช้ก่อนหน้านี้ซึ่งทำจากตะกั่วและพลวง โลหะอัลคาไลน์เอิร์ธทำให้โลหะผสมแข็งแรงขึ้น

โลหะผสม c เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตอิเล็กโทรดหัวเทียน จำเป็นสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในและท่อวิทยุ นี่เป็นการยุติการใช้แบเรียมบริสุทธิ์ การเชื่อมต่อโลหะเข้ามามีบทบาท

หินหนักที่พบในโบลอนเป็นสีย้อมที่มีชื่อเสียง ตามองค์ประกอบทางเคมี หินนี้คือแบเรียมซัลเฟตและจัดอยู่ในกลุ่มเดียวกัน วัตถุดิบถูกบดและเติมลงในลิโทโพเนียม สีขาวนี้ขึ้นชื่อในเรื่องพลังการปกปิด

ภาพถ่ายแสดงหลอดไฟสำหรับการผลิตแบเรียมที่ใช้

หินแบเรียมยังมีอยู่ในพันธุ์ที่มีราคาแพง เช่น มีไว้สำหรับการพิมพ์เงิน แบเรียมซัลเฟตทำให้ธนบัตรหนักขึ้นทำให้มีความหนาแน่นและขาวขึ้น

สิ่งที่น่าสนใจคือ ในตอนแรกหินโบโลเนสถูกนำมาใช้อย่างผิดกฎหมายในอุตสาหกรรมการย้อมสี ตะกั่วขาวถูกเจือจางด้วยส่วนประกอบราคาถูก คุณภาพสินค้าลดลงแต่ผู้ประกอบการร่ำรวยขึ้น ในสีย้อมสมัยใหม่ สปาร์แบเรียม– สารเติมแต่งที่ปรับปรุงแทนที่จะทำให้พารามิเตอร์แย่ลง

การตกตะกอนของแบเรียมรวมถึงรูปแบบกรดซัลฟูริกก็ใช้ในการแพทย์ด้วย สปาร์บล็อกรังสีเอกซ์ แบเรียมซัลเฟตจะถูกเติมลงในโจ๊กและมอบให้ผู้ป่วยที่สงสัยว่าเป็นโรคระบบทางเดินอาหาร หลังจากนี้ ผลการตรวจเอ็กซ์เรย์จะตีความได้ง่ายขึ้น

สมการแบเรียมบ่งบอกถึงความสามารถในการดูดซับไม่เพียง แต่รังสีเอกซ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงรังสีแกมมาด้วย ดังนั้นสารประกอบของธาตุ 56 จึงช่วยปกป้องเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จำนวนมาก

แบเรียมคาร์บอเนตจำเป็นสำหรับการทำแก้วละลาย แบเรียมไนเตรต– คอมโพสิต สารละลายแบเรียมไฮดรอกไซด์ทำความสะอาดไขมันสัตว์และน้ำมันพืชอย่างมีประสิทธิภาพ ใช้เป็นยาพิษ สารละลายแบเรียมคลอไรด์.

ในภาพ ดอกไม้ไฟถือเป็นอีกอุตสาหกรรมหนึ่งที่ใช้ธาตุแบเรียม

โรไดโซเนตยังได้มาจากโลหะที่ 56 โซเดียม แบเรียมพวกมันยังใช้สำหรับฉีดเข้าไปในรูปปั้นสฟิงซ์อีกด้วย ประติมากรรมทรายถูกทำลาย โลหะหนักช่วยเสริมโครงสร้างให้แข็งแรง

การทำเหมืองแร่แบเรียม

โลหะแบเรียมได้รับมาหลายวิธี พวกเขารวมกันเป็นหนึ่งด้วยบรรยากาศ ปฏิกิริยาจะดำเนินการในสุญญากาศเนื่องจากปฏิกิริยาที่รุนแรงขององค์ประกอบที่ 56 กับออกซิเจน

วิธีการลดความร้อนของโลหะใช้กับแบเรียมออกไซด์และคลอไรด์ องค์ประกอบนี้แยกได้จากสารประกอบหลังโดยใช้แคลเซียมคาร์ไบด์ ผงอลูมิเนียมทำงานร่วมกับออกไซด์ ต้องใช้ความร้อนสูงถึง 1200 องศาเซลเซียส

จากไฮไดรด์และไนไตรด์ขององค์ประกอบที่ 56 ก็สามารถแยกบริสุทธิ์ได้เช่นกัน แบเรียม. โพแทสเซียมได้มาในลักษณะเดียวกัน กล่าวคือ ไม่ใช่โดยการลดลง แต่โดยการสลายตัวด้วยความร้อน

กระบวนการนี้เกิดขึ้นในแคปซูลที่ปิดสนิทและหรือพอร์ซเลน นอกจากนี้ยังใช้อิเล็กโทรไลซิส เหมาะสำหรับงานหลอมเหลว แบเรียมคลอไรด์- แคโทดเป็นปรอท

ราคาแบเรียม

ไปจนถึงโลหะ ราคาแบเรียมสามารถต่อรองได้ในตลาด สินค้ามีความเฉพาะเจาะจงและไม่ค่อยมีการร้องขอ โดยปกติแล้วองค์ประกอบนี้จะขายโดยห้องปฏิบัติการเคมีและสถานประกอบการด้านโลหะวิทยา ต้นทุนของการเชื่อมต่อโลหะนั้นไม่มีความลับ

แบเรียมคลอไรด์ตัวอย่างเช่นราคา 50-70 รูเบิลต่อกิโลกรัม ทรายแบไรท์คุณสามารถซื้อได้ในราคา 10 รูเบิลต่อ 1,000 กรัม ไฮดรอกไซด์หนึ่งกิโลกรัมอยู่ที่ประมาณ 80-90 รูเบิล สำหรับแบเรียมซัลเฟตพวกเขาขออย่างน้อย 50 รูเบิล ปกติประมาณหนึ่งร้อย สำหรับการจัดส่งแบบขายส่ง ป้ายราคามักจะลดลงเล็กน้อย

แบเรียมเป็นองค์ประกอบของกลุ่มย่อยหลักของกลุ่มที่สองช่วงที่หกของระบบธาตุเคมีของ D.I. Mendeleev โดยมีเลขอะตอม 56 ถูกกำหนดโดยสัญลักษณ์ Ba (lat. แบเรียม) แบเรียมที่เป็นสารเชิงเดี่ยว (หมายเลข CAS: 7440-39-3) เป็นโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธที่อ่อนนุ่มและอ่อนตัวได้ โดยมีสีเงินขาว มีฤทธิ์ทางเคมีสูง

อยู่ในธรรมชาติ

แร่ธาตุแบเรียมที่หายาก: เซลเซียนหรือแบเรียมเฟลด์สปาร์ (แบเรียมอะลูมิโนซิลิเกต), ไฮยาโลเฟน (แบเรียมผสมและโพแทสเซียมอะลูมิโนซิลิเกต), ไนโตรแบไรต์ (แบเรียมไนเตรต) ฯลฯ

การได้รับแบเรียม

สามารถรับโลหะได้หลายวิธี โดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยอิเล็กโทรไลซิสของส่วนผสมที่หลอมละลายของแบเรียมคลอไรด์และแคลเซียมคลอไรด์ เป็นไปได้ที่จะได้รับแบเรียมโดยรีดิวซ์จากออกไซด์โดยใช้วิธีอะลูมิเนียมเทอร์มิก เมื่อต้องการทำเช่นนี้ วิทเทอร์ไรต์จะถูกเผาด้วยถ่านหินและได้แบเรียมออกไซด์:

BaCO 3 + C > BaO + 2CO

จากนั้นส่วนผสมของ BaO กับผงอะลูมิเนียมจะถูกให้ความร้อนในสุญญากาศที่อุณหภูมิ 1250°C ไอแบเรียมที่ลดลงจะควบแน่นในส่วนเย็นของท่อซึ่งเกิดปฏิกิริยา:

3BaO + 2Al > อัล 2 O 3 + 3Ba

เป็นที่น่าสนใจที่องค์ประกอบของสารผสมการจุดไฟสำหรับอะลูมิเนียมอุณหภูมิมักประกอบด้วยแบเรียมเปอร์ออกไซด์ BaO 2

เป็นเรื่องยากที่จะได้แบเรียมออกไซด์โดยการเผาวิเทอร์ไรต์ โดยวิเทอไรต์จะสลายตัวที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,800°C เท่านั้น การหา BaO ได้ง่ายกว่าโดยการเผาแบเรียมไนเตรต Ba(NO 3) 2:

2Ba (หมายเลข 3) 2 > 2BaO + 4NO 2 + O 2

ทั้งอิเล็กโทรลิซิสและรีดักชันด้วยอะลูมิเนียมทำให้เกิดโลหะสีขาวมันวาว (แข็งกว่าตะกั่ว แต่นิ่มกว่าสังกะสี) มันละลายที่ 710°C เดือดที่ 1638°C และมีความหนาแน่น 3.76 g/cm3 ทั้งหมดนี้สอดคล้องกับตำแหน่งของแบเรียมในกลุ่มย่อยของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธอย่างสมบูรณ์

รัศมีอะตอม 222 น พลังงานไอออไนเซชัน
(อิเล็กตรอนตัวแรก) 502.5 (5.21) กิโลจูล/โมล (eV) การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ 6ส 2 คุณสมบัติทางเคมี รัศมีโควาเลนต์ 198 น รัศมีไอออน (+2e) 134 น อิเล็กโทรเนกาติวีตี้
(ตามพอลลิ่ง) 0,89 ศักยภาพของอิเล็กโทรด 0 สถานะออกซิเดชัน 2 คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของสารอย่างง่าย ความหนาแน่น 3.5 /ซม.3 ความจุความร้อนของกราม 28.1 J/(โมล) การนำความร้อน (18.4) วัตต์ /( ·) อุณหภูมิหลอมละลาย 1 002 ความร้อนของการหลอมละลาย 7.66 กิโลจูล/โมล อุณหภูมิเดือด 1 910 ความร้อนของการกลายเป็นไอ 142.0 กิโลจูล/โมล ปริมาณฟันกราม 39.0 ซม.ลบ./โมล โครงตาข่ายคริสตัลของสารธรรมดา โครงสร้างขัดแตะ ลูกบาศก์
มีร่างกายเป็นศูนย์กลาง พารามิเตอร์ขัดแตะ 5,020 อัตราส่วน c/a ไม่มี อุณหภูมิเดบาย ไม่มี

บ	56
137,327
6ส 2
แบเรียม

แบเรียม- องค์ประกอบของกลุ่มย่อยหลักของกลุ่มที่สองช่วงที่หกของตารางธาตุองค์ประกอบทางเคมีโดยมีเลขอะตอม 56 แสดงด้วยสัญลักษณ์ Ba (lat. แบเรียม) แบเรียมที่เป็นสารเชิงเดี่ยว (หมายเลข CAS: 7440-39-3) เป็นโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธที่อ่อนนุ่มและอ่อนตัวได้ โดยมีสีเงินขาว มีฤทธิ์ทางเคมีสูง

แบเรียมถูกค้นพบว่าเป็นออกไซด์ BaO ในปี พ.ศ. 2317 โดยคาร์ล ชีเลอ ในปี ค.ศ. 1808 นักเคมีชาวอังกฤษ ฮัมฟรี เดวี ได้รับแบเรียมอะมัลกัมโดยอิเล็กโทรไลซิสของแบเรียมไฮดรอกไซด์เปียกกับแคโทดปรอท หลังจากที่ปรอทระเหยเมื่อถูกความร้อนจะปล่อยโลหะแบเรียมออกมา

ได้ชื่อมาจากภาษากรีกแบรี - "หนัก" เนื่องจากออกไซด์ (BaO) มีลักษณะเป็นครั้งแรกว่ามีมวลมาก

อยู่ในธรรมชาติ

แร่ธาตุแบเรียมที่หายาก: เซลเซียนหรือแบเรียมเฟลด์สปาร์ (แบเรียมอะลูมิโนซิลิเกต), ไฮยาโลเฟน (แบเรียมผสมและโพแทสเซียมอะลูมิโนซิลิเกต), ไนโตรแบไรต์ (แบเรียมไนเตรต) ฯลฯ

ไอโซโทป

แบเรียมธรรมชาติประกอบด้วยส่วนผสมของไอโซโทปเสถียรเจ็ดชนิด: 130 Ba, 132 Ba, 134 Ba, 135 Ba, 136 Ba, 137 Ba, 138 Ba อย่างหลังเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด (71.66%) เป็นที่ทราบกันว่าไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีของแบเรียมซึ่งสำคัญที่สุดคือ 140 Ba เกิดจากการสลายของยูเรเนียม ทอเรียม และพลูโตเนียม

ใบเสร็จ

วัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตแบเรียมคือแบไรท์เข้มข้น (80-95% BaSO 4) ซึ่งได้มาจากการลอยตัวของแบไรท์ แบเรียมซัลเฟตจะถูกรีดิวซ์เพิ่มเติมด้วยโค้กหรือก๊าซธรรมชาติ:

บาส SO 4 + 4C = บาส + 4CO

BaSO 4 + 2CH 4 = BaS + 2C + 4H 2 O

จากนั้น ซัลไฟด์เมื่อถูกความร้อนจะถูกไฮโดรไลซ์เป็นแบเรียมไฮดรอกไซด์ Ba(OH) 2 หรือภายใต้อิทธิพลของ CO 2 จะถูกแปลงเป็นแบเรียมคาร์บอเนต BaCO 3 ที่ไม่ละลายน้ำ ซึ่งจากนั้นจะถูกแปลงเป็นแบเรียมออกไซด์ BaO (การเผาที่ 800 °C สำหรับ Ba(OH)2 และมากกว่า 1,000 °C สำหรับ BaCO 3):

บาส + 2H 2 O = บาส(OH) 2 + เอช 2 ส

BaS + H 2 O + CO 2 = BaCO 3 + H 2 S

บริติชแอร์เวย์(OH) 2 = เบ้า+เอช2โอ

BaCO 3 = BaO + CO 2

โลหะแบเรียมได้มาจากออกไซด์โดยรีดักชั่นด้วยอลูมิเนียมในสุญญากาศที่อุณหภูมิ 1200-1250°C:

4BaO + 2Al = 3Ba + BaAl 2 O 4

คุณสมบัติทางเคมี

บา 3 N 2 + 2CO = บา(CN) 2 + 2BaO

แบเรียมจะลดออกไซด์ เฮไลด์ และซัลไฟด์ของโลหะหลายชนิดให้เป็นโลหะที่สอดคล้องกัน

การวิเคราะห์เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ

ในการแก้ปัญหาเชิงคุณภาพ แบเรียมถูกตรวจพบโดยการตกตะกอนของแบเรียมซัลเฟต BaSO 4 ซึ่งสามารถแยกแยะได้จากแคลเซียมซัลเฟตและสตรอนเซียมซัลเฟตที่สอดคล้องกันเนื่องจากมีความสามารถในการละลายต่ำมากในกรดอนินทรีย์

โซเดียมโรไดโซเนตจะปล่อยตะกอนสีน้ำตาลแดงที่มีลักษณะเฉพาะของแบเรียมโรไดโซเนตจากเกลือแบเรียมที่เป็นกลาง ปฏิกิริยานี้มีความไวและจำเพาะเจาะจงมาก ทำให้สามารถวิเคราะห์แบเรียมไอออนได้ 1 ส่วนต่อ 210,000 ส่วนโดยมวลของสารละลาย

สารประกอบแบเรียมทำให้เปลวไฟมีสีเหลืองเขียว (ความยาวคลื่น 455 และ 493 นาโนเมตร)

แบเรียมถูกตรวจวัดปริมาณแบบกราวิเมตริกในรูปของ BaSO 4 หรือ BaCrO 4

แอปพลิเคชัน

ใช้เป็นวัสดุทะเยอทะยาน

แบเรียมโลหะซึ่งมักเป็นโลหะผสมกับอะลูมิเนียม ถูกใช้เป็นตัวดูดซับก๊าซ (ตัวดูดซับ) ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีสุญญากาศสูงและยังถูกเติมร่วมกับเซอร์โคเนียมไปจนถึงสารหล่อเย็นโลหะเหลว (โลหะผสมของโซเดียม โพแทสเซียม รูบิเดียม ลิเธียม ซีเซียม) เพื่อลดความก้าวร้าวต่อท่อและในด้านโลหะวิทยา

แหล่งที่มาของสารเคมีในปัจจุบัน

แบเรียมฟลูออไรด์ใช้ในแบตเตอรี่ฟลูออรีนโซลิดสเตตเป็นส่วนประกอบของอิเล็กโทรไลต์ฟลูออไรด์

แบเรียมออกไซด์ใช้ในแบตเตอรี่คอปเปอร์ออกไซด์กำลังสูงเป็นส่วนประกอบของมวลแอคทีฟ (แบเรียมออกไซด์-คอปเปอร์ออกไซด์)

แบเรียมซัลเฟตใช้เป็นตัวขยายมวลแอคทีฟของอิเล็กโทรดลบในการผลิตแบตเตอรี่ตะกั่วกรด

ราคา

ราคาโลหะแบเรียมในแท่งโลหะที่มีความบริสุทธิ์ 99.9% ผันผวนประมาณ 30 ดอลลาร์ต่อ 1 กิโลกรัม

บทบาททางชีวภาพ

บทบาททางชีววิทยาของแบเรียมยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเพียงพอ ไม่รวมอยู่ในรายการองค์ประกอบย่อยที่สำคัญ เกลือแบเรียมที่ละลายน้ำได้ทั้งหมดมีพิษสูง

คำนิยาม

แบเรียม- องค์ประกอบที่ห้าสิบหกของตารางธาตุ การกำหนด - Ba จากภาษาละติน "แบเรียม" ตั้งอยู่ในสมัยที่ 6 กลุ่ม IIA หมายถึงโลหะ ประจุนิวเคลียร์คือ 56

แบเรียมเกิดขึ้นในธรรมชาติส่วนใหญ่อยู่ในรูปของซัลเฟตและคาร์บอเนต เกิดเป็นแร่ธาตุแบไรท์ BaSO 4 และเหี่ยวเฉา BaCO 3 . ปริมาณแบเรียมในเปลือกโลกคือ 0.05% (มวล) ซึ่งน้อยกว่าปริมาณแคลเซียมอย่างมาก

ในรูปแบบของสารธรรมดาแบเรียมเป็นโลหะสีเงินสีขาว (รูปที่ 1) ซึ่งในอากาศถูกปกคลุมด้วยฟิล์มสีเหลืองของผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบของอากาศ แบเรียมมีความแข็งคล้ายคลึงกับตะกั่ว ความหนาแน่น 3.76 ก./ซม.3 จุดหลอมเหลว 727 o C จุดเดือด 1640 o C มีโครงตาข่ายคริสตัลที่มีลำตัวเป็นศูนย์กลาง

ข้าว. 1. แบเรียม. รูปร่าง.

มวลอะตอมและโมเลกุลของแบเรียม

คำนิยาม

น้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของสาร(M r) คือตัวเลขที่แสดงว่ามวลของโมเลกุลที่กำหนดมากกว่า 1/12 ของอะตอมคาร์บอนเป็นจำนวนเท่าใด และ มวลอะตอมสัมพัทธ์ของธาตุ(A r) - มวลเฉลี่ยของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีมีกี่เท่ามากกว่า 1/12 ของมวลอะตอมคาร์บอน

เนื่องจากในแบเรียมสถานะอิสระมีอยู่ในรูปของโมเลกุล Ba monatomic ค่าของมวลอะตอมและโมเลกุลจึงตรงกัน มีค่าเท่ากับ 137.327.

ไอโซโทปแบเรียม

เป็นที่ทราบกันว่าในธรรมชาติแบเรียมสามารถพบได้ในรูปของไอโซโทปเสถียร 7 ชนิด ได้แก่ 130 Ba, 132 Ba, 134 Ba, 135 Ba, 136 Ba, 137 Ba และ 138 Ba ซึ่ง 137 Ba เป็นไอโซโทปที่พบมากที่สุด (71.66%) . เลขมวลคือ 130, 132, 134, 135, 136, 137 และ 138 ตามลำดับ นิวเคลียสของอะตอมของแบเรียมไอโซโทป 130 Ba ประกอบด้วยโปรตอนห้าสิบหกตัวและนิวตรอนเจ็ดสิบสี่ตัว และไอโซโทปที่เหลือแตกต่างจากจำนวนนิวตรอนเท่านั้น

มีไอโซโทปเทียมที่ไม่เสถียรของแบเรียมที่มีมวลตั้งแต่ 114 ถึง 153 เช่นเดียวกับนิวเคลียสไอโซเมอร์ 10 สถานะของไอโซโทป 133 Ba ที่มีอายุการใช้งานยาวนานที่สุดโดยมีครึ่งชีวิต 10.51 ปี

แบเรียมไอออน

ที่ระดับพลังงานภายนอกของอะตอมแบเรียมจะมีอิเล็กตรอนสองตัวซึ่งมีความจุ:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 6s 2

อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมี แบเรียมจะปล่อยเวเลนซ์อิเล็กตรอนออกไป เช่น เป็นผู้บริจาคและกลายเป็นไอออนที่มีประจุบวก:

บา 0 -2e → บา 2+ .

โมเลกุลแบเรียมและอะตอม

ในสถานะอิสระ แบเรียมมีอยู่ในรูปของโมเลกุล Ba ที่มีอะตอมเดี่ยว ต่อไปนี้เป็นคุณสมบัติบางประการที่แสดงถึงอะตอมและโมเลกุลของแบเรียม:

ตัวอย่างการแก้ปัญหา

ตัวอย่างที่ 1