Barium i Bolognitt

akvarium, grunnstoff 56 i periodesystemet.
barium_副本
Bariumhydroksid, bariumklorid, bariumsulfat ... er svært vanlige reagenser i lærebøker på videregående skole. I 1602 oppdaget vestlige alkymister bolognasteinen (også kalt «solstein») som kan sende ut lys. Denne typen malm har små selvlysende krystaller som kontinuerlig sender ut lys etter å ha blitt utsatt for sollys. Disse egenskapene fascinerte trollmenn og alkymister. I 1612 publiserte vitenskapsmannen Julio Cesare Lagara boken «De Phenomenis in Orbe Lunae», som dokumenterte årsaken til bolognasteinens lysstyrke som avledet fra hovedkomponenten, barytt (BaSO4). I 2012 avslørte imidlertid rapporter at den sanne årsaken til bolognasteinens lysstyrke kom fra bariumsulfid dopet med enverdige og toverdige kobberioner. I 1774 oppdaget den svenske kjemikeren Scheler bariumoksid og refererte til det som «Baryta» (tung jord), men metallet barium ble aldri oppnådd. Det var ikke før i 1808 at den britiske kjemikeren David utvant et metall med lav renhet fra barytt gjennom elektrolyse, nemlig barium. Det ble senere oppkalt etter det greske ordet barys (tungt) og elementsymbolet Ba. Det kinesiske navnet «Ba» kommer fra Kangxi-ordboken, som betyr usmeltet kobber- og jernmalm.

bariumelement

 

Bariummetaller svært aktiv og reagerer lett med luft og vann. Det kan brukes til å fjerne sporgasser i vakuumrør og bilderør, samt til å lage legeringer, fyrverkeri og kjernereaktorer. I 1938 oppdaget forskere barium da de studerte produktene etter å ha bombardert uran med langsomme nøytroner, og spekulerte i at barium skulle være et av produktene fra urankjernefisjon. Til tross for en rekke oppdagelser om metallisk barium, bruker folk fortsatt bariumforbindelser oftere.

Den tidligste forbindelsen som ble brukt var baritt – bariumsulfat. Vi kan finne den i mange forskjellige materialer, som hvite pigmenter i fotopapir, maling, plast, bilbelegg, betong, strålingsbestandig sement, medisinsk behandling, osv. Spesielt innen det medisinske feltet er bariumsulfat «bariummelet» vi spiser under gastroskopi. Bariummel – et hvitt pulver som er luktfritt og smakløst, uløselig i vann og olje, og som ikke vil bli absorbert av mage-tarmslimhinnen, og det vil heller ikke bli påvirket av magesyre og andre kroppsvæsker. På grunn av bariums store atomkoeffisient kan det generere fotoelektrisk effekt med røntgenstråler, utstråle karakteristisk røntgenstråler og danne tåke på filmen etter å ha passert gjennom menneskelig vev. Det kan brukes til å forbedre kontrasten på skjermen, slik at organer eller vev med og uten kontrastmiddel kan vise ulik svart-hvitt-kontrast på filmen, for å oppnå inspeksjonseffekten og virkelig vise de patologiske endringene i menneskelige organer. Barium er ikke et essensielt element for mennesker, og uløselig bariumsulfat brukes i bariummel, så det vil ikke ha en betydelig innvirkning på menneskekroppen.

malm

Men et annet vanlig bariummineral, bariumkarbonat, er annerledes. Bare navnet viser hvor skadelig det er. Hovedforskjellen mellom det og bariumsulfat er at det er løselig i vann og syre, og produserer flere bariumioner, noe som fører til hypokalemi. Akutt bariumsaltforgiftning er relativt sjelden, ofte forårsaket av utilsiktet inntak av løselige bariumsalter. Symptomene ligner på akutt gastroenteritt, så det anbefales å dra til sykehuset for mageskylling eller ta natriumsulfat eller natriumtiosulfat for avgiftning. Noen planter har funksjonen å absorbere og akkumulere barium, for eksempel grønnalger, som krever barium for å vokse godt; paranøtter inneholder også 1 % barium, så det er viktig å konsumere dem med måte. Likevel spiller witheritt fortsatt en viktig rolle i kjemisk produksjon. Det er en komponent i glasur. Når det kombineres med andre oksider, kan det også vise en unik farge, som brukes som et hjelpemateriale i keramiske belegg og optisk glass.

miming

Det kjemiske endoterme reaksjonseksperimentet utføres vanligvis med bariumhydroksid: etter blanding av det faste bariumhydroksidet med ammoniumsalt, kan en sterk endoterm reaksjon oppstå. Hvis noen få dråper vann slippes på bunnen av beholderen, kan isen som dannes av vannet sees, og til og med glassbitene kan fryses og feste seg til bunnen av beholderen. Bariumhydroksid har en sterk alkalinitet og brukes som katalysator for syntese av fenolharpikser. Det kan separere og utfelle sulfationer og produsere bariumsalter. Når det gjelder analyse, krever bestemmelse av karbondioksidinnhold i luften og kvantitativ analyse av klorofyll bruk av bariumhydroksid. I produksjonen av bariumsalter har folk funnet opp en veldig interessant anvendelse: restaureringen av veggmalerier etter en flom i Firenze i 1966 ble fullført ved å reagere det med gips (kalsiumsulfat) for å produsere bariumsulfat.

Andre bariumholdige forbindelser har også bemerkelsesverdige egenskaper, som for eksempel de fotobrytende egenskapene til bariumtitanat; Høytemperatur-superledningen til YBa₂Cu₃O₄, samt den uunnværlige grønne fargen til bariumsalter i fyrverkeri, har alle blitt høydepunkter ved bariumelementer.


Publisert: 26. mai 2023