باریم در بولونیت

آریومعنصر ۵۶ جدول تناوبی.
باریم_副本
هیدروکسید باریم، کلرید باریم، سولفات باریم... واکنشگرهای بسیار رایجی در کتاب‌های درسی دبیرستان هستند. در سال ۱۶۰۲، کیمیاگران غربی سنگ بولونیا (که "سنگ خورشید" نیز نامیده می‌شود) را کشف کردند که می‌تواند نور ساطع کند. این نوع سنگ معدن دارای بلورهای کوچک شب‌تاب است که پس از قرار گرفتن در معرض نور خورشید، به طور مداوم نور ساطع می‌کنند. این ویژگی‌ها جادوگران و کیمیاگران را مجذوب خود کرد. در سال ۱۶۱۲، دانشمند خولیو سزاره لاگارا کتاب "De Phenomenis in Orbe Lunae" را منتشر کرد که دلیل درخشندگی سنگ بولونیا را ناشی از جزء اصلی آن، باریت (BaSO4) می‌دانست. با این حال، در سال ۲۰۱۲، گزارش‌ها نشان داد که دلیل واقعی درخشندگی سنگ بولونیا ناشی از سولفید باریم آلاییده شده با یون‌های مس تک ظرفیتی و دو ظرفیتی است. در سال ۱۷۷۴، شیمیدان سوئدی شلر اکسید باریم را کشف کرد و آن را "باریتا" (خاک سنگین) نامید، اما فلز باریم هرگز به دست نیامد. تا سال ۱۸۰۸ طول کشید تا دیوید، شیمیدان بریتانیایی، از طریق الکترولیز، فلزی با خلوص پایین از باریت به دست آورد که باریم بود. بعدها نام آن از کلمه یونانی barys (سنگین) و نماد عنصری Ba گرفته شد. نام چینی "Ba" از فرهنگ لغت Kangxi گرفته شده است که به معنی سنگ آهن مس ذوب نشده است.

عنصر باریم

 

فلز باریمبسیار فعال است و به راحتی با هوا و آب واکنش می‌دهد. می‌توان از آن برای حذف گازهای کمیاب در لامپ‌های خلاء و لامپ‌های تصویر و همچنین برای ساخت آلیاژها، آتش‌بازی‌ها و راکتورهای هسته‌ای استفاده کرد. در سال ۱۹۳۸، دانشمندان هنگام مطالعه محصولات پس از بمباران اورانیوم با نوترون‌های کند، باریم را کشف کردند و حدس زدند که باریم باید یکی از محصولات شکافت هسته‌ای اورانیوم باشد. با وجود اکتشافات متعدد در مورد باریم فلزی، مردم هنوز هم بیشتر از ترکیبات باریم استفاده می‌کنند.

اولین ترکیب مورد استفاده باریت - سولفات باریم - بود. ما می‌توانیم آن را در مواد مختلفی مانند رنگدانه‌های سفید در کاغذ عکس، رنگ، پلاستیک، پوشش‌های خودرو، بتن، سیمان مقاوم در برابر اشعه، درمان پزشکی و غیره پیدا کنیم. به خصوص در زمینه پزشکی، سولفات باریم "وعده غذایی باریم" است که ما در طول گاستروسکوپی می‌خوریم. پودر باریم «- پودر سفیدی که بی‌بو و بی‌مزه است، در آب و روغن نامحلول است و توسط مخاط دستگاه گوارش جذب نمی‌شود و همچنین تحت تأثیر اسید معده و سایر مایعات بدن قرار نمی‌گیرد. به دلیل ضریب اتمی بالای باریم، می‌تواند با اشعه ایکس اثر فوتوالکتریک ایجاد کند، اشعه ایکس مشخصه را تابش کند و پس از عبور از بافت‌های انسانی، مه را روی فیلم تشکیل دهد. می‌توان از آن برای بهبود کنتراست نمایش استفاده کرد، به طوری که اندام‌ها یا بافت‌ها با و بدون ماده حاجب می‌توانند کنتراست سیاه و سفید متفاوتی را روی فیلم نمایش دهند تا به اثر بازرسی برسند و تغییرات پاتولوژیک در اندام انسان را به طور واقعی نشان دهند. باریم عنصر ضروری برای انسان نیست و سولفات باریم نامحلول در پودر باریم استفاده می‌شود، بنابراین تأثیر قابل توجهی بر بدن انسان نخواهد داشت.

سنگ معدن

اما یکی دیگر از کانی‌های رایج باریم، کربنات باریم، متفاوت است. تنها با نام آن می‌توان به مضرات آن پی برد. تفاوت کلیدی بین آن و سولفات باریم این است که در آب و اسید محلول است و یون‌های باریم بیشتری تولید می‌کند که منجر به هیپوکالمی می‌شود. مسمومیت حاد با نمک باریم نسبتاً نادر است و اغلب در اثر بلع تصادفی نمک‌های باریم محلول ایجاد می‌شود. علائم آن شبیه به گاستروانتریت حاد است، بنابراین توصیه می‌شود برای شستشوی معده به بیمارستان مراجعه کنید یا برای سم‌زدایی سولفات سدیم یا تیوسولفات سدیم مصرف کنید. برخی از گیاهان عملکرد جذب و تجمع باریم را دارند، مانند جلبک سبز که برای رشد خوب به باریم نیاز دارند. آجیل برزیلی نیز حاوی 1٪ باریم است، بنابراین مصرف آنها در حد اعتدال مهم است. با این حال، ویتریت هنوز نقش مهمی در تولید مواد شیمیایی دارد. این ماده جزئی از لعاب است. هنگامی که با اکسیدهای دیگر ترکیب می‌شود، می‌تواند رنگ منحصر به فردی نیز نشان دهد که به عنوان ماده کمکی در پوشش‌های سرامیکی و شیشه نوری استفاده می‌شود.

تقلید صدا

آزمایش واکنش گرماگیر شیمیایی معمولاً با هیدروکسید باریم انجام می‌شود: پس از مخلوط کردن هیدروکسید باریم جامد با نمک آمونیوم، یک واکنش گرماگیر قوی می‌تواند رخ دهد. اگر چند قطره آب در کف ظرف ریخته شود، یخ تشکیل شده توسط آب قابل مشاهده است و حتی قطعات شیشه‌ای می‌توانند منجمد شده و به کف ظرف بچسبند. هیدروکسید باریم خاصیت قلیایی قوی دارد و به عنوان کاتالیزور برای سنتز رزین‌های فنولی استفاده می‌شود. این ماده می‌تواند یون‌های سولفات را جدا و رسوب دهد و نمک‌های باریم تولید کند. از نظر تجزیه و تحلیل، تعیین مقدار دی اکسید کربن در هوا و تجزیه و تحلیل کمی کلروفیل نیاز به استفاده از هیدروکسید باریم دارد. در تولید نمک‌های باریم، مردم یک کاربرد بسیار جالب اختراع کرده‌اند: مرمت نقاشی‌های دیواری پس از سیل در فلورانس در سال ۱۹۶۶ با واکنش آن با گچ (سولفات کلسیم) برای تولید سولفات باریم تکمیل شد.

سایر ترکیبات حاوی باریم نیز خواص قابل توجهی از خود نشان می‌دهند، مانند خواص شکست نوری تیتانات باریم؛ ابررسانایی دمای بالای YBa2Cu3O7 و همچنین رنگ سبز ضروری نمک‌های باریم در آتش‌بازی‌ها، همگی از ویژگی‌های برجسته عناصر باریم شده‌اند.


زمان ارسال: ۲۶ مه ۲۰۲۳