56 elementas: baris

1. Elementinis įvadasBaris,
Šarminis žemės metalas, kurio cheminis simbolis Ba, yra IIA grupėje, šeštajame periodiniame elemente. Tai minkštas, sidabriškai baltas blizgesys, šarminis žemės metalas ir aktyviausias šarminių žemių metalų elementas. Elemento pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio beta alfa ρύς (baris), reiškiančio „sunkus“.

bario gabalas

 

2. Trumpa istorijos apžvalga
Šarminių žemių metalų sulfidai pasižymi fosforescencija, o tai reiškia, kad po šviesos poveikio jie tam tikrą laiką toliau skleidžia šviesą tamsoje. Būtent dėl ​​šios savybės bario junginiai pradėjo traukti žmonių dėmesį. 1602 m. Bolonijos mieste (Italija) batsiuvys Casio Lauro kartu su degiomis medžiagomis išdegino baritą, kuriame buvo bario sulfato, ir atrado, kad jis gali skleisti šviesą tamsoje, o tai sukėlė to meto mokslininkų susidomėjimą. Vėliau šis akmens tipas buvo vadinamas polonitu ir sukėlė Europos chemikų susidomėjimą analitiniais tyrimais. 1774 m. švedų chemikas CW Scheele atrado, kad bario oksidas yra gana sunkus naujas dirvožemis, kurį jis pavadino „Baryta“ (sunkus dirvožemis). 1774 m. Scheleris manė, kad šis akmuo yra naujo dirvožemio (oksido) ir sieros rūgšties mišinys. 1776 m. jis kaitino nitratą šiame naujame dirvožemyje, kad gautų gryną dirvožemį (oksidą). 1808 m. britų chemikas H. Davy panaudojo gyvsidabrį kaip katodą ir platiną kaip anodą barito (BaSO4) elektrolizei ir bario amalgamos gamybai. Po distiliacijos, siekiant pašalinti gyvsidabrį, buvo gautas mažo grynumo metalas, pavadintas graikiško žodžio barys (sunkusis) vardu. Elemento simbolis yra Ba, kuris vadinamasbaris.

3. Fizinės savybės
BarisBaris yra sidabriškai baltas metalas, kurio lydymosi temperatūra yra 725 °C, virimo temperatūra – 1846 °C, tankis – 3,51 g/cm3 ir plastiškumas. Pagrindinės bario rūdos yra baritas ir arsenopiritas.

atominis skaičius 56
protonų skaičius 56
atominis spindulys 14:22 val.
atominis tūris 39,24 cm3/mol
virimo temperatūra 1846 ℃
Lydymosi temperatūra 725 ℃
Tankis 3,51 g/cm³3
atominis svoris 137.327
Moso kietumas 1,25
Tempimo modulis 13 GPa
šlyties modulis 4,9 GPa
šiluminis plėtimasis 20,6 µm/(m·K) (25 ℃)
šilumos laidumas 18,4 W/(m·K)
varža 332 nΩ·m (20 ℃)
Magnetinė seka Paramagnetinis
elektronegatyvumas 0,89 (Boulingo svarstyklės)

4,Barisyra cheminis elementas, turintis cheminių savybių.
Cheminis simbolis Ba, atominis numeris 56, priklauso periodinės sistemos IIA grupei ir yra šarminių žemių metalų narys. Baris pasižymi dideliu cheminiu aktyvumu ir yra aktyviausias iš šarminių žemių metalų. Iš potencialo ir jonizacijos energijos matyti, kad baris pasižymi stipriu redukuojamumu. Tiesą sakant, atsižvelgiant tik į pirmojo elektrono praradimą, baris pasižymi stipriausiu redukuojamumu vandenyje. Tačiau bariui gana sunku prarasti antrąjį elektroną. Todėl, atsižvelgiant į visus veiksnius, bario redukuojamumas žymiai sumažėja. Nepaisant to, jis taip pat yra vienas reaktyviausių metalų rūgštiniuose tirpaluose, nusileidžiantis tik ličiui, ceziui, rubidiui ir kaliui.

Priklausymo ciklas 6
Etninės grupės IIA
Elektroninio sluoksnio pasiskirstymas 2-8-18-18-8-2
oksidacijos būsena 0 +2
Periferinio elektroninio išdėstymo 6s2

5. Pagrindiniai junginiai
1). Bario oksidas lėtai oksiduojasi ore ir sudaro bario oksidą – bespalvį kubinį kristalą. Tirpsta rūgštyje, netirpsta acetone ir amoniakiniame vandenyje. Reaguoja su vandeniu ir sudaro bario hidroksidą, kuris yra toksiškas. Degant išsiskiria žalia liepsna ir bario peroksidas.
2). Bario peroksidas reaguoja su sieros rūgštimi ir susidaro vandenilio peroksidas. Ši reakcija pagrįsta vandenilio peroksido gavimo laboratorijoje principu.
3). Bario hidroksidas reaguoja su vandeniu ir išskiria bario hidroksidą bei vandenilio dujas. Dėl mažo bario hidroksido tirpumo ir didelės sublimacijos energijos reakcija nėra tokia intensyvi kaip šarminių metalų, todėl susidaręs bario hidroksidas užstoja vaizdą. Į tirpalą įpilama nedidelis kiekis anglies dioksido, kad susidarytų bario karbonato nuosėdos, o anglies dioksido perteklius įpilamas, kad bario karbonato nuosėdos ištirptų ir susidarytų tirpus bario bikarbonatas.
4). Aminobris gali ištirpti skystame amoniake, susidarydamas mėlynas paramagnetinis ir laidus tirpalas, iš kurio iš esmės susidaro amoniako elektronai. Po ilgo laikymo amoniako elektronai redukuoja vandenilį amoniake iki vandenilio dujų, o bendra reakcija yra bario reakcija su skystu amoniaku, susidarant aminobariui ir vandenilio dujoms.
5). Bario sulfitas yra balti kristalai arba milteliai, toksiški, mažai tirpūs vandenyje, o ore palaipsniui oksiduojasi į bario sulfatą. Ištirpęs neoksiduojančiose stipriose rūgštyse, tokiose kaip druskos rūgštis, susidaro aštraus kvapo sieros dioksido dujos. Susidūręs su oksiduojančiomis rūgštimis, tokiomis kaip praskiesta azoto rūgštis, jis gali virsti bario sulfatu.
6). Bario sulfatas pasižymi stabiliomis cheminėmis savybėmis, o vandenyje ištirpusi bario sulfato dalis yra visiškai jonizuota, todėl jis yra stiprus elektrolitas. Bario sulfatas netirpsta praskiestoje azoto rūgštyje. Daugiausia naudojamas kaip virškinimo trakto kontrastinė medžiaga.
Bario karbonatas yra toksiškas ir beveik netirpsta šaltame vandenyje. Jis šiek tiek tirpsta vandenyje, kuriame yra anglies dioksido, ir tirpsta praskiestoje druskos rūgštyje. Jis reaguoja su natrio sulfatu ir susidaro netirpstančios baltos bario sulfato nuosėdos – konversijos tendencija tarp nuosėdų vandeniniame tirpale: jas lengva paversti netirpesnėmis.

6. Taikymo sritys
1. Jis naudojamas pramoniniais tikslais bario druskų, lydinių, fejerverkų, branduolinių reaktorių ir kt. gamyboje. Jis taip pat yra puikus deoksidantas variui rafinuoti. Plačiai naudojamas lydiniuose, įskaitant švino, kalcio, magnio, natrio, ličio, aliuminio ir nikelio lydinius. Bario metalas gali būti naudojamas kaip degazavimo priemonė, skirta pašalinti dulkių ir katodinių spindulių vamzdelius, taip pat kaip degazavimo priemonė metalams rafinuoti. Bario nitratas, sumaišytas su kalio chloratu, magnio milteliais ir kanifolija, gali būti naudojamas signalinėms raketoms ir fejerverkams gaminti. Tirpūs bario junginiai dažniausiai naudojami kaip insekticidai, pavyzdžiui, bario chloridas, įvairiems augalų kenkėjams kontroliuoti. Jis taip pat gali būti naudojamas sūrymui ir katilo vandeniui rafinuoti elektrolizės kaustinei sodai gaminti. Taip pat naudojamas pigmentams ruošti. Tekstilės ir odos pramonėje jis naudojamas kaip dirbtinio šilko kandiklis ir matinė medžiaga.
2. Medicininis bario sulfatas yra pagalbinis vaistas rentgeno tyrimams. Bekvapiai ir beskoniai balti milteliai – medžiaga, galinti suteikti teigiamą kontrastą organizme rentgeno tyrimo metu. Medicininis bario sulfatas nėra absorbuojamas virškinimo trakte ir nesukelia alerginių reakcijų. Jame nėra tirpių bario junginių, tokių kaip bario chloridas, bario sulfidas ir bario karbonatas. Daugiausia naudojamas virškinimo trakto vaizdavimui, kartais – kitiems tyrimo tikslams.

7. Paruošimo metodas
Pramoninė gamybametalinis barisyra padalintas į du etapus: bario oksido gamybą ir metalo terminę redukciją (aliuminio terminę redukciją). Esant 1000–1200 ℃ temperatūrai,metalinis barisGalima gauti redukuojant bario oksidą metaliniu aliuminiu, o po to išgryninant vakuuminiu distiliavimu. Aliuminio terminio redukcijos metodas metaliniam bariui gauti: dėl skirtingų ingredientų santykių aliuminio redukcijai į bario oksidą gali būti dvi reakcijos. Reakcijos lygtis yra tokia: abiejose reakcijose 1000–1200 ℃ temperatūroje gali susidaryti tik nedidelis bario kiekis. Todėl, kad reakcija toliau judėtų į dešinę, bario garams nuolat perkelti reikia naudoti vakuuminį siurblį. Likutis po reakcijos yra toksiškas ir prieš šalinimą turi būti apdorotas.


Įrašo laikas: 2024 m. rugsėjo 12 d.