Bariy kimyoviy elementi guruhga kiradi. Bariyni qo'llash. − suyultirilgan azot kislotasi

BARiy BIRIKMALARI, Mendeleyev tizimining II guruhining gidroksidi tuproq kichik guruhidagi bariy holatiga muvofiq, ikki marta zaryadlangan Ba ​​∙∙ ioniga ega (bariy peroksid BaO 2 dan tashqari). Bariy birikmalari yuqori solishtirma ogʻirligi, anionlar rangli boʻlmasa rangsizligi, yashil olov rangi va oz miqdori bilan tavsiflanadi. murakkab birikmalar. Texnik jihatdan eng muhimlari oksid va peroksid, erimaydigan tuzlar: bariy karbonat, sulfat va xromat va eruvchan tuzlar: bariy nitrat, bariy xlorid va boshqalar. Eriydigan bariy tuzlari zaharli hisoblanadi. Bariy miqdoriy jihatdan BaSO 4 shaklida aniqlanadi, lekin past haroratlarda olingan yog'ingarchilikning o'ta nozikligi tufayli xlorid kislota bilan ozgina kislotalangan qaynayotgan eritmadan cho'ktirish kerak. Agar eritmada nitrat kislota bo'lsa, cho'kmaning bir qismi eritmaga o'tadi. Bundan tashqari, BaSO 4 cho'kmasi adsorbsiya tufayli tuzlarning bir qismini o'z ichiga olishi mumkin. Uni stronsiydan ajratish uchun bariy BaSiF 6 holida cho’ktiriladi. Agar bariy birikmalari erimaydigan bo'lsa, ular kaliy-natriy karbonat bilan eritiladi va qotishma suv bilan yuvilgandan keyin kislotada eritiladi. Bariy birikmalari ko'pincha mineral barit sifatida topiladi; unchalik kam tarqalgan bo'lib, bu - bariy karbonatdir.

Bariy oksidi BaO- oq qattiq, kub shaklida kristallanadi, zichligi 5,72-5,32, erish nuqtasi 1580°, quyidagi formula bo'yicha kristall gidrat hosil qiladi:

BaO + 9H 2 O = Ba(OH)2 ∙ 8H 2 O.

Bariy oksidi nisbatan yaxshi eriydi: 0° da - 100 qism suvda 1,5 qism; 10° da – 2,2 soat, 15° da – 2,89 soat, 20° da – 3,48 soat, 50° da – 11,75 soat, 80° da – 90,77 soat.Oksid bariy bariy nitratdan kuyish yoʻli bilan olinadi; bu undan peroksid olish uchun mos bo'lgan gözenekli mahsulotni ishlab chiqaradi. Isitish tigellarda mufelli pechda, dastlab tigellar yorilib ketmasligi uchun juda ehtiyotkorlik bilan amalga oshiriladi. Azot oksidlarining chiqishi 4 soatdan keyin boshlanadi, lekin ularni butunlay olib tashlash uchun tigellar oq issiqlikda bir necha soat davomida isitiladi (azot oksidlarining 30% ni nitrat kislota ishlab chiqarish uchun ishlatish mumkin). Mahsulot juda qimmat, chunki qimmat: boshlang'ich material, faqat bir martalik, yoqilg'i va boshqalar uchun mos bo'lgan tigellar, bariy oksidini (BaCO 3 = BaO + CO 2) so'lib ketish ohakni yoqishdan ko'ra ancha qiyin, t. chunki CO 2 ning teskari qo'shilishi juda oson sodir bo'ladi; Shuning uchun CO 2 CO ga aylanishi uchun ko'mirni witherit bilan aralashtiriladi. Agar gözenekli mahsulotni olish kerak bo'lsa, unda pishirish haroratiga qat'iy rioya qilish kerak. Sinterlashning oldini olish uchun ko'pincha bariy nitrat, ko'mir, tar yoki bariy karbid qo'shiladi, ya'ni.

BaCO 3 + Ba(NO 3) 2 + 2C = 2BaO+ 2NO 2 + 3CO

ZBaCO 3 + BaC 2 = 4BaO + 5CO.

Bundan tashqari, mahsulotni tigelning devorlari bilan sinterlashdan va issiq gazlar ta'siridan imkon qadar ko'proq himoya qilish kerak. Agar o'choq materialdan qurilgan bo'lsa, milya pechlarida kaltsiylash juda toza mahsulot (95%) beradi. Yuqori sifatli isitish esa generator gazi orqali amalga oshiriladi, bu esa haroratni aniq nazorat qilish imkonini beradi. Italiyada isitish elektr pechlarida qo'llaniladi, lekin ko'rinishidan, bu "oksikarbid" va "bariy" ishlab chiqaradi, ular 80-85% bariy oksidiga qo'shimcha ravishda 10-12% karbid va 3-5% bariy siyanidni o'z ichiga oladi.

Suvli bariy oksidi, kaustik barit Ba(OH) 2 , shaffof monoklinik kristallar hosil qiladi

Ba(OH) 2 ∙ 8H 2 0,

suvning oxirgi molekulasini faqat quyuq qizil issiqlikda yo'qotish; Ochiq qizil issiqlik bilan qizdirilganda BaO, havo oqimida qizdirilganda esa bariy peroksid olinadi. Kaustik bariy eritmasi - kuchli ishqor - havodan CO 2 ni o'zlashtiradi va erimaydigan CaCO 3 ni hosil qiladi. 100 g eritma tarkibida: 0° - 1,48 g BaO, 10° - 2,17, 15° - 2,89, 20° - 3,36, 50° - 10,5, 80° - 4,76. Kaustik barit CO 2 ni singdirish, sulfat kislotalardan o'yuvchi ishqorlarni ajratib olish, shinni shinnidan shakar va boshqalarni olish uchun ishlatiladi.Kaustik baritni suv bug'ini o'tkazish orqali oferitni kaltsiylash orqali olish mumkin, ammo BaCO 3 ni yoqish va BaO ni suv bilan ta'sir qilish osonroq. ; yoki BaSO 4 ni ko'mir bilan kaltsiylash natijasida olingan 60% BaO va 40% BaS aralashmasi suvda eriydi va Ba(OH) 2 nafaqat BaO dan, balki gidroliz tufayli BaS ning muhim qismidan ham olinadi:

2BaS + 2HOH = Ba(OH) 2 + Ba(SH) 2.

Kristallangan moddada faqat 1% aralashmalar mavjud. BaS ga temir yoki sink oksidlarini qo'shishning eski usullari endi qo'llanilmaydi. Bundan tashqari, anodda hosil bo'lgan kislota bilan erigan BaCO 3 cho'kmasi ishtirokida bariy xlorid yoki bariy perxlorat va bariy xloridni elektroliz qilish yo'li bilan kaustik barit olish taklif etiladi.

Bariy peroksid BaO 2 - oq, marvaridga o'xshash mayda kristall agregatlari, suvda juda oz eriydi (suvning 100 qismida atigi 0,168 qism). Peroksidni olish uchun bariy oksidi eğimli quvurlarda yoki maxsus muffellarda isitiladi, uni kerakli haroratda (500-600 °) aniq ushlab turish mumkin, CO 2 dan tozalangan havo va namlik pompalanadi. Eng toza peroksid BaO 2 ∙ 8H 2 O kvadrat kristallari shaklida olinadi, buning uchun ular birinchi navbatda texnik peroksidni suv bilan maydalashadi, kuchsiz xlorid kislota qo'shib eritmaga o'tkazadilar va uni kaustik barit eritmasi bilan cho'ktiradilar yoki oddiygina qo'shadilar. 10 barobar ko'p miqdorda 8% barit eritmasi. Eng toza peroksid - kulrang-yashil rangli sinterlangan massa, suvda erimaydi, ammo karbonat angidrid bilan reaksiyaga kirishadi. BaO 2 qizdirilganda BaO va kislorodga parchalanadi. Kislorodning BaO 2 ustidan 555° da elastikligi 25 mm, 790° da - 670 mm. Peroksid kukuni tolali materiallarning yonishiga olib kelishi mumkin. Sotuvda: eng yaxshi nav - 90% BaO 2 va o'rtacha - 80-85%, asosiy nopoklik BaO. BaO 2 tarkibi 1/10 N KMnO 4 BaO 2 eritmasini juda zaif sovuq xlorid kislotada (o'ziga xos og'irligi 1,01-1,05) titrlash yo'li bilan aniqlanadi, bunda avval zaif sulfat kislota bilan bariy ionlari cho'kadi. Bundan tashqari, kaliy yodiddan ajratilgan bariy periksni natriy yodid bilan titrlashingiz mumkin. Bariy peroksid vodorod periksni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi (va ayni paytda kuchli oq "Blanfiks" olinadi) va dezinfektsiyalash vositalarini tayyorlash uchun.

Bariy nitrati Ba(NO 2) 2 ∙ H 2 O - olti burchakli rangsiz olti burchakli prizmalar, erish nuqtasi 220°. 0° da 58 qism suv 100 qismda, 35° - 97 soatda eriydi.360 qismli aralashmaga natriy nitrat eritmasini (1000 qism suvda 96% NaNO 2 ning 360 qismi) qoʻshib olinadi. NaNO 2 va 610 soat BaCl 2. Yuqori haroratlarda NaCl kristallanadi, keyingi sovutish bilan - Ba(NO 2) 2.

Bariy nitrat Ba(NO 3) 2 - rangsiz shaffof oktaedr, 375° da eriydi; 100 qism suvda 10° - 7 soat, 20° - 9,2 soat, 100° - 32,2 soat eriydi.Isitganda avval bariy selitrasiga, keyin esa bariy oksidiga aylanadi. Ishlatiladi: 1) bariy peroksidni tayyorlash uchun, 2) feyerverkdagi yashil chiroqlar uchun, 3) ba'zi portlovchi moddalar uchun. U: 1) natriy nitratning nazariy miqdorini bariy xloridning issiq eritmasiga (30° Ve) qoʻshganda almashinuv parchalanishi va keyinchalik qayta kristallanish yoʻli bilan, 2) biterit yoki bariy sulfidning nitrat kislota bilan oʻzaro taʼsirida, 3) yoʻli bilan olinadi. kaltsiy nitratini tijorat bariy karbonat bilan isitish.

Bariy permanganat - marganets ko'katlari, Kassel ko'katlari, rozenstiel ko'katlari. BaMnO 4 - bardoshli yashil bo'yoq, fresk bo'yash uchun mos; bariy birikmalari (kaustik barit, bariy nitrat yoki bariy peroksid) va marganets (dioksid yoki oksid) aralashmasini kaltsiylash orqali olinadi.

Bariy sulfid BaS - karbonat angidrid va suvni osongina oksidlovchi va o'ziga tortadigan kulrang gözenekli massa; suv bilan parchalanadi. U ko'pgina bariy birikmalarini (litopon, kuchli oq va boshqalar) ishlab chiqarishda, shakarni shinnidan ajratish va teridan junni olib tashlash uchun ishlatiladi (depilatsiya). Tog'larni qazib olish uchun ular og'ir shpat va ko'mir aralashmasini 600-800 ° da kuydirishdan foydalanadilar:

BaSO4 + 2C = 2CO2+BaS,

holbuki yuqori haroratda ikki barobar ko'p ko'mir isrof qilinadi. Asosiy shart - ko'mir va shpatining yaqin aloqasi bo'lib, aylanma tegirmonlarda shpatni 30-37% ko'mir va suv bilan maydalash orqali erishiladi. Kuyish tsement yoki soda ishlab chiqarish uchun ishlatiladiganlarga o'xshash aylanuvchi pechlarda amalga oshiriladi va tutun va kuyikishning joylashishi uchun qisqa pechlar orqasida chang kamerasi joylashtirilishi kerak. Olingan mahsulot tarkibida 60-70% suvda eriydigan moddalar, 20-25% kislotalarda va 5% qoldiq mavjud. Olingan issiq mahsulot suvga yoki 1-2% NaOH (36° Ve) suvli eritmasiga tashlanadi, uning yarmi suvli Ba(OH)2 oksidiga, ikkinchisi gidrosulfatli Ba(SH)2 ga aylanadi. Bu eritma to'g'ridan-to'g'ri bariy birikmalarini (litopon va boshqalar) tayyorlash yoki shakarni olish uchun ishlatiladi. Qoldiq xlorid kislota bilan reaksiyaga kirishganda, bariy xlorid olinadi. Qadimgi turdagi fabrikalarda kalsinatsiya olov bilan bir xilda yutilgan shamot retortlarida amalga oshiriladi. Retortlarga yaxshi quritilgan ko'mir va suv bilan aralashtirilgan shpat plitalari yuklanadi. Yonayotgan uglerod oksidi alangasi yo'qolishi bilan, plitalar germetik muhrlangan temir qutilarga tushishi uchun olib tashlanadi.

Bariy sulfat BaS 2 O 3 ∙ H 2 O bariy sulfiddan hosil bo'ladi: 1) havoning erkin kirishi bilan va 2) natriy sulfat bilan almashinishda. Yodometriya vaqtida titrlarni o'rnatish uchun ishlatiladi.

Bariy sulfat BaSO 4 , ogʻir shpati (“kuchli”, “mineral”, “yangi” va hokazo. oq), sof oq, tuproqsimon, juda ogʻir kukun, suvda va kislotalarda deyarli erimaydi (eruvchanligi: 1 litr suvda 18° da - 2). 3 mg). Tabiiy to'g'ridan-to'g'ri maydalash. Eng yaxshi rangsiz navlar "gul" shpati deb ataladi; sarg'ish va pushti rangga ultramarin qo'shiladi. Ba'zan temirni olib tashlash uchun og'ir shpat maydalanadi va xlorid kislotasi bilan isitiladi; yoki shpat Na 2 SO 4 bilan eritiladi va suv ta'sirida qotishmadan ajratiladi. Sun'iy ravishda olinadi: 1) vodorod periksni tayyorlashda chiqindi sifatida; 2) bariy xloriddan o'zaro ta'sir qilish orqali: a) tez cho'kma hosil qiluvchi sulfat kislota bilan, b) natriy oltingugurt Na 2 SO 4 bilan yoki magniy oltingugurt tuzi MgSO 4 bilan, asta-sekin tushadigan kukunni yuqori yopish qobiliyatiga ega; Ishlab chiqarish jarayonida sulfat kislotani toza yuvish muhim ahamiyatga ega; 3) quruqlikdan; agar u juda toza bo'lsa, uni H 2 SO 4 ta'sirida to'g'ridan-to'g'ri maydalash mumkin, lekin 2% HCl qo'shilishi bilan; agar witerit tarkibida aralashmalar bo'lsa, u avval xlorid kislotada eritiladi va keyin cho'kadi. Ch.da bariy sulfat ishlatiladi. arr. rangli fon rasmi qog'ozini, kartonni va ayniqsa fotografik qog'ozlarni bo'yash uchun, engil yog'li bo'yoqlar va ko'mir lak bo'yoqlari uchun, sun'iy fil suyagi va kauchuk ishlab chiqarishda, rentgenografiya paytida oshqozonga kiritilgan oziq-ovqat bilan aralashtirish uchun.

Bariy karbonat BaCO3 - mineral oferit (rombik kristallar) yoki sun'iy ravishda minutli cho'kindi shaklida olingan (o'ziga xos og'irlik 4,3); Kalsinlanganda CaCO 3 ga qaraganda qiyinroq dissotsiatsiyalanadi; 1100 ° da CO 2 bosimi faqat 20 mm. U boshqa bariy birikmalarini olishda, g'isht va terakota, chinni, sun'iy marmar va barit kristall ishlab chiqarishda ishlatiladi. Sun'iy yo'l bilan tayyorlanadi: 1) karbonat angidridni kiritish orqali bariy sulfidning xom eritmasidan; 2) bariy sulfatni kaliy bilan 5 atm bosimda qizdirish; 3) bariy saxarozaning karbonat angidrid bilan parchalanishi paytida.

Bariy asetat Ba (C 2 H 3 O 2) 2 ∙ H 2 O - bo'yashda ishlatiladigan oson eriydigan kristallar; natriy sulfid yoki karbonat angidridni sirka kislotasi bilan reaksiyaga kiritish orqali olinadi.

Bariy ftorid BaF 2 - oq kukun, suvda ozgina eriydi, 1280° da eriydi, karbonat angidrid yoki gidroksidi bariyni HFda eritish yoki kriyolitni suvli bariy oksidi bilan qaynatish natijasida olinadi.

Bariy xlorid VaS l 2 ∙ 2N 2O- rangsiz tekis rombsimon plitalar (o'ziga xos og'irligi 3,05), havoda barqaror, ta'mi nordon, zaharli; qizdirilganda, suvning birinchi zarrasini yo'qotish nisbatan oson, ikkinchisini yo'qotish ancha qiyin; suvsiz BaCl 2 o'ng. tizimlar 962° da eriydi. Eritmaning 100 qismi suvsiz tuzni o'z ichiga oladi:

BaCl 2 "kuchli" oq ishlab chiqarish va keramika mahsulotlari tarkibidagi vitriolni erimaydigan BaSO 4 ga aylantirish uchun ishlatiladi; Uni baritdan koʻmir va kaltsiy xlorid bilan sodali pechlarda 900-1000° haroratda qaytaruvchi olovda kalsinlash yoʻli bilan olinadi va kaltsiy xloridning 70% li eritmasidan foydalanish mumkin, ammo qattiq kaltsiy xlorid yaxshiroq:

BaSO 4 + 4C = BaS + 4CO;

BaS + CaSl 2 = VaSl 2 + CaS.

To'g'ri ishlab chiqarilganda, 50-56% BaCl 2 bo'lgan deyarli qora gözenekli mahsulot olinadi. Tizimli yuvishdan so'ng tuz vodorod sulfidi to'liq olinmaguncha va ichida laklangan idishlarda bug'lanib ketguncha kristallanadi (birinchi navbatda karbonat angidrid oqimi o'tkaziladi). Kristallar sentrifugalash orqali ajratiladi. Agar suvsiz BaCl 2 kerak bo'lsa, u holda tuz aralashtirgichli idishlarda qizdirilib, juda kichik kristallar olinadi, keyin ular kalsinlanadi va 95% BaCl 2 olinadi. BaCl 2 ni yopiq idishlarda joylashgan xlorid kislotaga BaS kukunini qo'shish orqali olish mumkin, u erdan chiqarilgan vodorod sulfidini zavod trubasiga olib tashlash yoki sulfat kislota uchun ikkinchisidan foydalangan holda SO 2 ga yoqish kerak. Albatta, BaCO 3 ga xlorid kislotasi bilan ta'sir qilish ancha foydalidir.

Bariy perxlorat Ba (C lO 3) 2 ∙ N 2O- monoklinik prizmalar, sovuqda yaxshi eriydi va issiq suvda ham yaxshiroq. Yonuvchan moddalar bilan aralashtirilganda qizdirilganda va zarbada osongina portlaydi. Pirotexnikada yashil olov uchun ishlatiladi. U platina anod va grafit katod bilan to'yingan BaCl 2 eritmasining 75 ° da elektroliz orqali ishlab chiqariladi.

BARIUM (Lotin bariy), Va, kimyoviy element II guruh qisqa shakl (2-guruh uzun shakl) davriy jadval; ishqoriy tuproq metallarini nazarda tutadi; atom raqami 56, atom massasi 137.327. Tabiatda 7 ta barqaror nuklid mavjud boʻlib, ular orasida 138 Ba (71,7%) ustunlik qiladi; sun'iy yo'l bilan 30 ga yaqin nuklidlar olinadi.

Tarixiy ma'lumotnoma. Oksid shaklidagi bariy 1774 yilda K. Scheele tomonidan kashf etilgan bo'lib, u ilgari noma'lum bo'lgan "yer", keyinchalik "og'ir yer" deb nomlangan - barit (yunoncha bar?s - og'ir). 1808 yilda G. Davi eritilgan tuzlarni elektroliz qilish yo'li bilan amalgama ko'rinishidagi bariy metallini oldi.

Tabiatda tarqalishi. Yer qobig'idagi bariy miqdori massa bo'yicha 5·10 -2% ni tashkil qiladi. Yuqori kimyoviy faollik tufayli u erkin shaklda topilmaydi. Asosiy minerallar: barit BaSO 4 va quruq BaSO 3. BaSO 4 ning jahon ishlab chiqarishi yiliga 6 million tonnani tashkil qiladi.

Xususiyatlari. Bariy atomining tashqi elektron qavatining konfiguratsiyasi 6s 2; birikmalarda +2, kamdan-kam hollarda +1 oksidlanish darajasini ko'rsatadi; Paulingning elektronegativligi 0,89; atom radiusi 217,3 nm, Ba 2+ ionining radiusi 149 nm (koordinatsion raqami 6). Ba 0 → Ba + → Ba 2+ ning ionlanish energiyasi 502,8 va 965,1 kJ/mol. Suvli eritmadagi Ba 2+ /Ba juftining standart elektrod potensiali -2,906 V ga teng.

Bariy kumushsimon oq rangli metalldir; t pl 729 °C, t KIK 1637 °C. Oddiy bosimda bariy kristall panjarasi tanaga markazlashtirilgan kub; 19 ° C va 5530 MPa da olti burchakli modifikatsiya hosil bo'ladi. 293 K da, bariy zichligi 3594 kg / m 3, issiqlik o'tkazuvchanligi 18,4 Vt / (m K), elektr qarshilik 5·10 -7 Ohm·m. Bariy paramagnitdir; o'ziga xos magnit sezuvchanlik 1,9·10 -9 m 3 /kg.

Bariy metali havoda tez oksidlanadi; u kerosinda yoki kerosin qatlami ostida saqlanadi. Bariy oddiy haroratda kislorod bilan reaksiyaga kirishib, bariy oksidi BaO, galogenlar bilan esa galogenidlar hosil qiladi. BaO ni kislorod yoki havo oqimida 500 ° C da kaltsiylash orqali BaO 2 peroksid olinadi (800 ° C da BaO ga parchalanadi). Azot va vodorod bilan reaktsiyalar isitishni talab qiladi; reaktsiya mahsulotlari Ba 3 N 2 nitridi va BaH 2 gidriddir. Bariy hatto sovuqda ham suv bug'lari bilan reaksiyaga kirishadi; U suvda kuchli eriydi, ishqorlar xossalariga ega Ba(OH)2 gidroksidni beradi. Bariy suyultirilgan kislotalar bilan tuzlar hosil qiladi. Eng koʻp qoʻllaniladigan bariy tuzlaridan suvda eriydiganlari: BaCl 2 xlorid va boshqa galogenidlar, Ba(NO3)2 nitrat, Ba(ClO3)2 xlorat, Ba(OOCH3)2 asetat, BaS sulfid; yomon eriydi - BaS0 4 sulfat, BaCO 3 karbonat, BaCrO 4 kromat. Bariy ko'pgina metallarning oksidlari, galoidlari va sulfidlarini mos keladigan metallga qaytaradi. Bariy ko'pchilik metallar bilan qotishmalar hosil qiladi; ba'zida qotishmalarda intermetalik birikmalar mavjud. Shunday qilib, Ba - Al tizimida BaAl, BaAl 2, BaAl 4 topilgan.

Eriydigan bariy tuzlari zaharli hisoblanadi; BaSO 4 deyarli zaharli emas.

Kvitansiya. Bariy ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo ko'mir, koks yoki tabiiy yonuvchi gaz bilan qaytariladigan barit konsentrati (80-95%) BaSO 4; hosil bo'lgan bariy sulfid bu elementning boshqa tuzlariga qayta ishlanadi. BaO bariy birikmalarini kalsinlash orqali olinadi. Texnik jihatdan sof bariy metalli (ogʻirligi boʻyicha 96-98%) BaO oksidini Al kukuni bilan termik qaytarilishi natijasida olinadi. Vakuumda distillash orqali bariy 10-4% dan kam aralashmalar miqdoriga, zonali eritish orqali esa 10-6% gacha tozalanadi. BaO dan bariy olishning yana bir usuli bu oksid eritmasini elektroliz qilishdir. Kichik miqdordagi bariy berillat BaBeO 2 ni 1300 ° C da titan bilan kamaytirish orqali olinadi.

Ilova. Bariy mis va qo'rg'oshinni oksidlovchi sifatida, antifriksion qotishmalarga, qora va rangli metallarga, shuningdek, qattiqligini oshirish uchun bosma shriftlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan qotishmalarga qo'shimcha sifatida ishlatiladi. Bariy va nikel qotishmalaridan ichki yonuv dvigatellari va radio trubkalarda uchqunlar uchun elektrodlar ishlab chiqariladi. Alyuminiy bilan bariy qotishmasi - 56% Ba o'z ichiga olgan Alba, oluvchilarning asosi hisoblanadi. Metall bariy kimyoviy oqim manbalarida anodlar uchun materialdir. Ko'pgina termion katodlarning faol qismi bariy oksididir. Bariy peroksid oksidlovchi, oqartiruvchi vosita sifatida va pirotexnikada ishlatiladi; ilgari u CO 2 dan kislorodni qayta tiklash uchun ishlatilgan. Bariy geksaferrit BaFe 12 O 19 axborotni saqlash qurilmalarida foydalanish uchun istiqbolli materialdir; Ishlab chiqarish uchun BaFe 12 O 19 ishlatiladi doimiy magnitlar. BaSO 4 neft va gaz qazib olish jarayonida burg'ulash suyuqliklariga kiritiladi. Bariy titanat BaTiO 3 eng muhim ferroelektriklardan biridir. Nuklid 140 Va (b-emitter, T 1/2 12,8 kun) - bariy birikmalarini o'rganish uchun ishlatiladigan izotopik kuzatuvchi. Bariy birikmalari rentgen va g-nurlanishni yaxshi singdirganligi sababli ular rentgen qurilmalari va yadro reaktorlarining himoya materiallari tarkibiga kiradi. BaSO 4 oshqozon-ichak traktining rentgenologik tekshiruvi uchun kontrast modda sifatida ishlatiladi.

Lit. : Axmetov T. G. Bariy birikmalari kimyosi va texnologiyasi. M., 1974; Tretyakov Yu.D. va boshqalar.Noorganik kimyo. M., 2001 yil.

D.D.Zaytsev, Yu.D.Tretyakov.

Bariy- element asosiy kichik guruh ikkinchi guruh, kimyoviy elementlar davriy sistemasining oltinchi davri D.I.Mendeleyev, atom raqami 56. Ba (lot. Bariy) belgisi bilan belgilanadi. Oddiy modda kumush-oq rangdagi yumshoq, egiluvchan gidroksidi tuproq metallidir. Yuqori kimyoviy faollikka ega. Bariyning kashf etilishi tarixi

Davriy jadvalning 1 elementi Bariy BaO oksidi sifatida 1774 yilda Karl Scheele tomonidan kashf etilgan. 1808 yilda ingliz kimyogari Humphry Davy ho'l bariy gidroksidni simob katodi bilan elektroliz qilish yo'li bilan bariy amalgamasini oldi; Simob qizdirilganda bug'langandan so'ng, u bor metalini chiqaradi.
1774 yilda shved kimyogari Karl Vilgelm Scheele va uning do'sti Yoxan Gottlib Xan eng og'ir minerallardan biri - og'ir shpati BaSO4 ni o'rganishdi. Ular ilgari noma'lum bo'lgan "og'ir er" ni ajratib olishga muvaffaq bo'lishdi, keyinchalik u barit (yunoncha tabas - og'ir) deb nomlandi. Va 34 yil o'tgach, Humphry Davy ho'l barit tuproqni elektrolizga solib, undan yangi element - bariyni oldi. Shuni ta'kidlash kerakki, xuddi shu 1808 yilda, Davydan biroz oldinroq, Jene Jeykob Berzelius va uning hamkasblari kaltsiy, stronsiy va bariyning amalgamalarini olishgan. Bariy elementi shunday paydo bo'ldi.

Qadimgi alkimyogarlar BaSO4 ni yog'och yoki ko'mir bilan kaltsiylashdi va fosforli "Bolognese marvaridlari" ni olishdi. Ammo kimyoviy jihatdan bu toshlar BaO emas, balki bariy sulfid BaS.
U o'z nomini yunoncha "og'ir" dan oldi, chunki uning oksidi (BaO) bunday moddalar uchun g'ayrioddiy yuqori zichlikka ega edi.
Yer qobig'ida 0,05% bariy mavjud. Bu juda ko'p - masalan, qo'rg'oshin, qalay, mis yoki simobdan sezilarli darajada ko'p. U sof shaklda er yuzida uchramaydi: bariy faol, u gidroksidi tuproq metallarining kichik guruhiga kiradi va tabiiy ravishda minerallarda juda qattiq bog'langan.
Asosiy bariy minerallari yuqorida aytib o'tilgan og'ir shpati BaSO4 (ko'pincha barit deb ataladi) va bu mineralni 1782 yilda kashf etgan ingliz Uilyam Uitering (1741...1799) sharafiga atalgan quruq BaCO3 hisoblanadi. Bariy tuzlari kichik konsentratsiyalarda uchraydi. ko'p mineral suvlar va dengiz suvlari. Bu holatda past tarkib minus emas, balki ortiqcha, chunki sulfatdan tashqari barcha bariy tuzlari zaharli hisoblanadi.

56 Bariy→ Lantan
Atomning xossalari
Ism, belgi, raqam

Bariy / Bariy (Ba), 56

Atom massasi
(molyar massa)

137,327(7)(g/mol)

Elektron konfiguratsiya
Atom radiusi
Kimyoviy xossalari
Kovalent radius
Ion radiusi
Elektromanfiylik

0,89 (Pauling shkalasi)

Elektrod potentsiali
Oksidlanish holatlari
Ionizatsiya energiyasi
(birinchi elektron)

502,5 (5,21) kJ/mol (eV)

Oddiy moddaning termodinamik xossalari
Zichlik (normal sharoitda)
Erish harorati
Qaynatish harorati
Ud. termoyadroviy issiqlik

7,66 kJ/mol

Ud. bug'lanish issiqligi

142,0 kJ/mol

Molar issiqlik sig'imi

28,1 J/(K mol)

Molyar hajm

39,0 sm³/mol

Oddiy moddaning kristall panjarasi
Panjara tuzilishi

kub
tanaga qaratilgan

Panjara parametrlari
Boshqa xususiyatlar
Issiqlik o'tkazuvchanligi

(300 K) (18,4) Vt/(m K)

Maqolaning mazmuni

BARIUM– davriy sistemaning 2-guruhi kimyoviy elementi, atom raqami 56, nisbiy atom massasi 137,33. Seziy va lantan o'rtasidagi oltinchi davrda joylashgan. Tabiiy bariy massa raqamlari 130(0,101%), 132(0,097%), 134(2,42%), 135(6,59%), 136(7,81%), 137(11,32%) va 138() boʻlgan ettita barqaror izotopdan iborat. 71,66%). Ko'pgina kimyoviy birikmalardagi bariy maksimal oksidlanish darajasini +2 ko'rsatadi, lekin nol oksidlanish darajasiga ham ega bo'lishi mumkin. Tabiatda bariy faqat ikki valentli holatda bo'ladi.

Kashfiyot tarixi.

1602 yilda Kassiarolo (Bolonyalik etikdo'z va alkimyogar) atrofdagi tog'lardan shu qadar og'ir toshni oldiki, Kassiarolo uning oltin ekanligiga shubha qildi. Oltinni toshdan ajratib olishga urinib, alkimyogar uni ko'mir bilan kuydirdi. Oltinni ajratib olishning iloji bo'lmasa-da, tajriba aniq dalda beruvchi natijalarni keltirdi: sovutilgan kalsinatsiya mahsuloti qorong'ida qizg'ish rangda porladi. Bunday g'ayrioddiy topilma haqidagi xabar alkimyoviy hamjamiyatda haqiqiy shov-shuvni keltirib chiqardi va bir qator nomlarni olgan g'ayrioddiy mineral - quyosh toshi (Lapis solaris), Bolonez toshi (Lapis Boloniensis), Bolonez fosfori (Phosphorum Boloniensis) ishtirokchisi bo'ldi. turli tajribalar. Ammo vaqt o'tdi va oltin ajralib turishni xayoliga ham keltirmadi, shuning uchun yangi mineralga qiziqish asta-sekin yo'qoldi va uzoq vaqt davomida u gips yoki ohakning o'zgartirilgan shakli hisoblanardi. Faqat bir yarim asr o'tgach, 1774 yilda mashhur shved kimyogarlari Karl Scheele va Yoxan Xan "Boloniya toshini" sinchkovlik bilan o'rganib chiqdilar va unda qandaydir "og'ir er" borligini aniqladilar. Keyinchalik, 1779 yilda Giton de Morveau bu "yer" ni yunoncha "barue" - og'ir so'zidan barote (barote) deb nomladi va keyinchalik bu nomni barit (barit) ga o'zgartirdi. Bu nom ostida 18-asr oxiri 19-asr boshlaridagi kimyo darsliklarida bariyli yer paydo boʻlgan. Masalan, A.L.Lavoisier (1789) darsligida barit tuz hosil qiluvchi tuproqli oddiy jismlar ro'yxatiga kiritilgan va baritning boshqa nomi - "og'ir tuproq" (terre pesante, lotincha terra ponderosa) berilgan. Mineral tarkibidagi hali noma'lum metall bariy (lotincha - bariy) deb atala boshlandi. 19-asr rus adabiyotida. Barit va bariy nomlari ham ishlatilgan. Keyingi ma'lum bo'lgan bariy minerali 1782 yilda Uitering tomonidan kashf etilgan va keyinchalik uning sharafiga quritilgan tabiiy bariy karbonat edi. Bariy metali birinchi marta ingliz Xamfri Davi tomonidan 1808 yilda nam bariy gidroksidni simob katodi bilan elektroliz qilish va keyinchalik bariy amalgamasidan simobni bug'lash yo'li bilan tayyorlangan. Shuni ta'kidlash kerakki, xuddi shu 1808 yilda, Davydan biroz oldin, bariy amalgam shved kimyogari Yens Berzelius tomonidan olingan. Nomiga qaramay, bariy zichligi 3,78 g / sm 3 bo'lgan nisbatan engil metall bo'lib chiqdi, shuning uchun 1816 yilda ingliz kimyogari Klark "bariy" nomini rad etishni taklif qildi, chunki bariy er (bariy oksidi) haqiqatan ham bor. boshqa yerlardan (oksidlar) og'irroq bo'lsa, u holda metall, aksincha, boshqa metallarga qaraganda engilroq. Klark ushbu elementni qadimgi Rim xudosi, Pluton er osti shohligining hukmdori sharafiga plutoniy deb nomlashni xohladi, ammo bu taklif boshqa olimlar tomonidan qo'llab-quvvatlanmadi va engil metall "og'ir" deb nomlanishda davom etdi.

Tabiatdagi bariy.

Yer qobig'ida 0,065% bariy mavjud bo'lib, u sulfat, karbonat, silikatlar va aluminosilikatlar shaklida uchraydi. Asosiy bariy minerallari yuqorida aytib o'tilgan barit (bariy sulfat), og'ir yoki fors shpati deb ham ataladi va quruq (bariy karbonat) hisoblanadi. Dunyodagi barit mineral resurslari 1999 yilda 2 milliard tonnaga baholangan bo'lib, ularning katta qismi Xitoyda (taxminan 1 milliard tonna) va Qozog'istonda (0,5 milliard tonna) to'plangan. AQSh, Hindiston, Turkiya, Marokash va Meksikada baritning katta zaxiralari mavjud. Rossiya resurslari barit 10 million tonnaga baholanadi, uni ishlab chiqarish Xakasiya, Kemerovo va uchta asosiy konlarda amalga oshiriladi. Chelyabinsk viloyatlari. Butun dunyoda baritning yillik ishlab chiqarish hajmi qariyb 7 million tonnani tashkil etadi, Rossiyada yiliga 5 ming tonna barit ishlab chiqariladi va 25 ming tonna barit import qilinadi.

Kvitansiya.

Bariy va uning birikmalarini ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo barit va kamdan-kam hollarda quruqdir. Bu minerallarni ko'mir, koks yoki tabiiy gaz, mos ravishda bariy sulfidi va oksidi olinadi:

BaSO 4 + 4C = BaS + 4CO

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

BaCO 3 + C = BaO + 2CO

Bariy metall alyuminiy oksidi bilan qaytarilishi natijasida olinadi.

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

Bu jarayonni birinchi marta rus fizik-kimyogari N.N.Beketov amalga oshirgan. U o‘z tajribalarini shunday ta’riflagan: “Men suvsiz bariy oksidini oldim va unga ma’lum miqdorda bariy xlorid, masalan, oqim qo‘shib, bu aralashmani loy (alyuminiy) bo‘laklari bilan birga uglerodli tigelga solib, bir necha vaqt qizdirdim. soat. Tigelni sovutgandan so'ng, men unda butunlay boshqa turdagi metall qotishma topdim jismoniy xususiyatlar, loydan ko'ra. Ushbu qotishma qo'pol kristalli tuzilishga ega, juda mo'rt, yangi sinish zaif sarg'ish rangga ega; Tahlillar shuni ko'rsatdiki, 100 soatda u 33,3 bariy va 66,7 gildan iborat yoki aks holda, bariyning bir qismi uchun ikki qism loy bo'lgan...”. Hozirgi vaqtda alyuminiy bilan qaytarilish jarayoni vakuumda 1100 dan 1250 ° S gacha bo'lgan haroratda amalga oshiriladi, natijada hosil bo'lgan bariy bug'lanadi va reaktorning sovuq qismlarida kondensatsiyalanadi.

Bundan tashqari, bariyni bariy va kaltsiy xloridlarning erigan aralashmasidan elektroliz qilish orqali olish mumkin.

Oddiy modda.

Bariy kumushsimon oq rangdagi egiluvchan metall bo‘lib, u keskin urilganda parchalanadi. Erish nuqtasi 727 ° S, qaynash nuqtasi 1637 ° S, zichligi 3,780 g / sm 3. Oddiy bosimda u ikkita allotropik modifikatsiyada mavjud: a -Ba kubik tana markazli panjara bilan 375 ° C gacha barqaror; b -Ba 375 ° C dan yuqori. Ko'tarilgan bosimda olti burchakli modifikatsiya hosil bo'ladi. Metall bariy yuqori kimyoviy faollikka ega, u havoda intensiv oksidlanadi, BaO, BaO 2 va Ba 3 N 2 ni o'z ichiga olgan plyonka hosil qiladi va ozgina qizib ketganda yoki zarba bilan yonadi.

2Ba + O 2 = 2BaO; Ba + O 2 = BaO 2; 3Ba + N 2 = Ba 3 N 2,

Shuning uchun bariy kerosin yoki kerosin qatlami ostida saqlanadi. Bariy suv va kislota eritmalari bilan kuchli reaksiyaga kirishib, bariy gidroksidi yoki tegishli tuzlarni hosil qiladi:

Ba + 2H 2 O = Ba(OH) 2 + H 2

Ba + 2HCl = BaCl 2 + H 2

Galogenlar bilan bariy galogenidlar hosil qiladi, vodorod va azot bilan qizdirilganda mos ravishda gidrid va nitrid hosil qiladi.

Ba + Cl 2 = BaCl 2; Ba + H 2 = BaH 2

Metall bariy suyuq ammiakda eriydi va quyuq ko'k rangli eritma hosil qiladi, undan ammiak Ba(NH 3) 6 ni ajratib olish mumkin - ammiak ajralib chiqishi bilan oson parchalanadigan oltin rangdagi kristallar. Bu birikmada bariy nol oksidlanish darajasiga ega.

Sanoat va fanda qo'llanilishi.

Bariy metalidan foydalanish uning yuqori kimyoviy reaktivligi tufayli juda cheklangan, bariy birikmalari ancha keng qo'llaniladi. Alyuminiy bilan bariy qotishmasi - 56% Ba ni o'z ichiga olgan Alba qotishmasi - oluvchilarning asosi (vakuum texnologiyasida qoldiq gazlarni yutish). Qabul qiluvchining o'zini olish uchun bariy qotishmadan uni qurilmaning evakuatsiya qilingan kolbasida qizdirish orqali bug'lanadi, buning natijasida kolbaning sovuq qismlarida "bariy oynasi" hosil bo'ladi. Kichik miqdorda bariy metallurgiyada eritilgan mis va qo'rg'oshinni oltingugurt, kislorod va azot aralashmalaridan tozalash uchun ishlatiladi. Bariy bosib chiqarish va ishqalanishga qarshi qotishmalarga qo'shiladi; bariy va nikel qotishmasi karbüratörlü dvigatellarda radio trubkalari va uchqun elektrodlari uchun qismlarni tayyorlash uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, bariydan nostandart foydalanish mavjud. Ulardan biri sun'iy kometalarni yaratishdir: ulardan chiqarilganlar kosmik kema Bariy bug'i oson ionlanadi quyosh nurlari va yorqin plazma bulutiga aylanadi. Birinchi sun'iy kometa 1959 yilda Sovet avtomatik sayyoralararo stansiyasi Luna-1 parvozi paytida yaratilgan. 1970-yillarning boshlarida nemis va amerikalik fiziklar elektr bo'yicha tadqiqotlar olib borishdi magnit maydon Yer, ular Kolumbiya hududiga 15 kilogramm mayda bariy kukunini chiqarishdi. Olingan plazma buluti magnit maydon chiziqlari bo'ylab cho'zilib, ularning o'rnini aniqlashtirishga imkon berdi. 1979 yilda aurorani o'rganish uchun bariy zarrachalarining oqimlari ishlatilgan.

Bariy birikmalari.

Ikki valentli bariy birikmalari eng katta amaliy qiziqish uyg'otadi.

Bariy oksidi(BaO): bariy ishlab chiqarishdagi oraliq mahsulot - o'tga chidamli (erish nuqtasi taxminan 2020 ° C) oq kukun, suv bilan reaksiyaga kirishib, bariy gidroksidi hosil qiladi, havodan karbonat angidridni so'rib, karbonatga aylanadi:

BaO + H 2 O = Ba(OH) 2; BaO + CO 2 = BaCO 3

Havoda 500-600 ° S haroratda kuydirilganda, bariy oksidi kislorod bilan reaksiyaga kirishib, peroksid hosil qiladi, u 700 ° C ga qadar qizdirilganda yana oksidga aylanadi va kislorodni yo'q qiladi:

2BaO + O 2 = 2BaO 2; 2BaO2 = 2BaO + O2

19-asrning oxirigacha, suyuq havoni distillash orqali kislorodni chiqarish usuli ishlab chiqilgunga qadar kislorod shu tarzda olingan.

Laboratoriyada bariy oksidi bariy nitratini kaltsiylash orqali tayyorlanishi mumkin:

2Ba(NO3)2 = 2BaO + 4NO2 + O2

Hozirgi vaqtda bariy oksidi suvni tozalash vositasi sifatida, bariy peroksid olish va bariy ferratidan keramik magnitlar tayyorlash uchun ishlatiladi (buning uchun bariy va temir oksidi kukunlari aralashmasi kuchli magnit maydonda press ostida sinterlanadi), lekin bariy oksidining asosiy qo'llanilishi termion katodlarini ishlab chiqarishdir. 1903 yilda yosh nemis olimi Wehnelt qisqa vaqt oldin ingliz fizigi Richardson tomonidan kashf etilgan qattiq jismlarning elektronlarni chiqarish qonunini sinab ko'rdi. Platinali sim bilan tajribalarning birinchisi qonunni to'liq tasdiqladi, ammo nazorat tajribasi muvaffaqiyatsizlikka uchradi: elektronlar oqimi kutilganidan keskin oshib ketdi. Metallning xossalari o'zgarmasligi sababli, Wehnelt platina yuzasida qandaydir nopoklik bor deb taxmin qildi. Mumkin bo'lgan sirt ifloslantiruvchi moddalarni sinab ko'rgandan so'ng, u qo'shimcha elektronlar eksperimentda ishlatiladigan vakuum nasosining moylash qismi bo'lgan bariy oksidi tomonidan chiqarilganiga amin bo'ldi. Biroq, ilmiy dunyo bu kashfiyotni darhol tan olmadi, chunki uning kuzatuvini takrorlash mumkin emas edi. Deyarli chorak asr o'tgach, ingliz Kohler yuqori termion emissiyasini ko'rsatish uchun bariy oksidi juda past kislorod bosimida qizdirilishi kerakligini ko'rsatdi. Bu hodisani faqat 1935 yilda tushuntirish mumkin edi.Nemis olimi Pohl elektronlar oksiddagi bariyning kichik nopokligi bilan ajralib chiqishini taklif qildi: past bosimlarda kislorodning bir qismi oksiddan bug'lanadi, qolgan bariy esa osongina ionlanadi. qizdirilganda kristallni tark etadigan erkin elektronlar:

2BaO = 2Ba + O 2; Ba = Ba 2+ + 2e

Bu gipotezaning toʻgʻriligi nihoyat 1950-yillarning oxirida sovet kimyogarlari A. Bundel va P. Kovtun tomonidan oʻrnatildi, ular oksiddagi bariy aralashmalarining kontsentratsiyasini oʻlchadilar va uni termion elektron emissiya oqimi bilan taqqosladilar. Hozirgi vaqtda bariy oksidi ko'pgina termion katodlarning faol qismidir. Masalan, televizor ekranida yoki kompyuter monitorida tasvir hosil qiluvchi elektronlar nuri bariy oksidi bilan chiqariladi.

Bariy gidroksidi, oktagidrat(Ba(OH)2· 8H2O). Oq kukun, issiq suvda yaxshi eriydi (80 ° C da 50% dan ortiq), sovuq suvda yomonroq (20 ° C da 3,7%). Oktagidratning erish nuqtasi 78 ° C, 130 ° C gacha qizdirilganda u suvsiz Ba (OH) 2 ga aylanadi. Bariy gidroksid oksidni issiq suvda eritish yoki bariy sulfidini haddan tashqari qizib ketgan bug 'oqimida isitish orqali hosil bo'ladi. Bariy gidroksid bilan oson reaksiyaga kirishadi karbonat angidrid, shuning uchun uning "barit suvi" deb ataladigan suvli eritmasi ishlatiladi analitik kimyo CO 2 uchun reaktiv sifatida. Bundan tashqari, "barit suv" sulfat va karbonat ionlari uchun reagent bo'lib xizmat qiladi. Bariy gidroksid o'simlik va hayvon yog'lari va sanoat eritmalaridan sulfat ionlarini olib tashlash, rubidiy va seziy gidroksidlarini olish uchun moylash materiallarining tarkibiy qismi sifatida ishlatiladi.

Bariy karbonat(BaCO3). Tabiatda mineral quruqdir. Oq kukun, suvda erimaydi, kuchli kislotalarda eriydi (sulfat kislotadan tashqari). 1000 ° C gacha qizdirilganda u parchalanadi va CO 2 ni chiqaradi:

BaCO 3 = BaO + CO 2

Bariy karbonat shishaning sindirish ko'rsatkichini oshirish uchun qo'shiladi va emal va sirlarga qo'shiladi.

Bariy sulfat(BaSO4). Tabiatda - barit (og'ir yoki fors shpati) - bariyning asosiy minerali - oq kukun (erish nuqtasi taxminan 1680 ° C), suvda deyarli erimaydi (18 ° C da 2,2 mg / l), konsentrlangan oltingugurtda sekin eriydi. kislota.

Bo'yoqlar ishlab chiqarish uzoq vaqtdan beri bariy sulfat bilan bog'liq. To'g'ri, dastlab uning ishlatilishi jinoiy xususiyatga ega edi: maydalangan barit qo'rg'oshin oq bilan aralashtiriladi, bu yakuniy mahsulot tannarxini sezilarli darajada pasaytirdi va shu bilan birga bo'yoq sifatini yomonlashtirdi. Biroq, bunday o'zgartirilgan oq ranglar oddiy oqlar bilan bir xil narxda sotilib, bo'yoq zavodi egalari uchun katta foyda keltirdi. 1859 yilda ishlab chiqarish va ichki savdo departamenti Yaroslavl zavodi egalarining qo'rg'oshin oqiga og'ir shpat qo'shgan, "mahsulotning haqiqiy sifati haqida iste'molchilarni aldagan" firibgarliklari haqida ma'lumot oldi va shuningdek, ishlab chiqarishni taqiqlash to'g'risida iltimosnoma qabul qilindi. Ishlab chiqaruvchilar qo'rg'oshin oq ishlab chiqarishda shpatdan foydalanishni aytdi." Ammo bu shikoyatlar hech qanday natija bermadi. 1882 yilda Yaroslavlda shpaz zavodi tashkil etilganligini aytish kifoya, u 1885 yilda 50 ming funt maydalangan og'ir shpat ishlab chiqargan. 1890-yillarning boshlarida D.I.Mendeleyev shunday deb yozgan edi: “...Barit koʻpgina zavodlarda oq aralashmasiga aralashtiriladi, chunki chetdan olib kelingan oq rangda narxni pasaytirish uchun shu aralashma mavjud”.

Bariy sulfat litopon tarkibiga kiradi, toksik bo'lmagan oq bo'yoq, yuqori yashirish qobiliyatiga ega, bozorda keng talabga ega. Litopon tayyorlash uchun aralashtiramiz suvli eritmalar bariy sulfid va rux sulfat, uning davomida almashinish reaktsiyasi sodir bo'ladi va nozik kristalli bariy sulfat va sink sulfid aralashmasi - litopon - cho'kadi va eritmada toza suv qoladi.

BaS + ZnSO 4 = BaSO 4 Ї + ZnSЇ

Qimmatbaho qog'oz turlarini ishlab chiqarishda bariy sulfat qog'ozni oqartiruvchi va zichroq qilib, to'ldiruvchi va og'irlashtiruvchi vosita rolini o'ynaydi, shuningdek, kauchuk va keramika uchun plomba sifatida ishlatiladi.

Dunyoda qazib olingan baritning 95% dan ortig'i chuqur quduqlarni burg'ulash uchun ishchi eritmalar tayyorlash uchun ishlatiladi.

Bariy sulfat rentgen va gamma nurlarini kuchli yutadi. Bu xususiyat tibbiyotda oshqozon-ichak kasalliklarini tashxislash uchun keng qo'llaniladi. Buning uchun bemorga suvdagi bariy sulfat suspenziyasini yoki uning irmik pyuresi - "bariy pyuresi" aralashmasini yutib yuborishga ruxsat beriladi va keyin transilluminatsiya qilinadi. rentgen nurlari. Ovqat hazm qilish traktining "bariy pyuresi" o'tadigan qismlari rasmda qora dog'lar sifatida ko'rinadi. Shunday qilib, shifokor oshqozon va ichakning shakli haqida tasavvurga ega bo'lishi va kasallikning joylashishini aniqlashi mumkin. Bariy sulfat, shuningdek, nurlanishdan himoya qilish uchun atom elektr stantsiyalari va atom stansiyalari qurilishida ishlatiladigan barit beton ishlab chiqarish uchun ham ishlatiladi.

Bariy sulfid(BaS). Bariy va uning birikmalarini ishlab chiqarishda oraliq mahsulot. Savdo mahsuloti kulrang mo'rt kukun, suvda yomon eriydi. Bariy sulfid litopon ishlab chiqarishda, charm sanoatida teridan tuklarni olishda va sof vodorod sulfidi ishlab chiqarishda ishlatiladi. BaS ko'plab fosforlarning tarkibiy qismidir - yorug'lik energiyasini o'zlashtirgandan keyin porlaydigan moddalar. Bu Kasciarolo baritni ko'mir bilan kalsinlash natijasida olingan narsadir. O'z-o'zidan bariy sulfid porlamaydi: u faollashtiruvchi moddalarni - vismut, qo'rg'oshin va boshqa metallarning tuzlarini qo'shishni talab qiladi.

Bariy titanat(BaTiO3). Bariyning sanoat uchun eng muhim birikmalaridan biri oq, o'tga chidamli (erish nuqtasi 1616 ° C) kristalli modda, suvda erimaydi. Bariy titanat titan dioksidini bariy karbonat bilan taxminan 1300 ° C haroratda eritish orqali olinadi:

BaCO 3 + TiO 2 = BaTiO 3 + CO 2

Bariy titanat eng yaxshi ferroelektriklardan (), juda qimmatli elektr materiallaridan biridir. 1944 yilda sovet fizigi B.M.Vul bariy titanatning g'ayrioddiy ferroelektrik qobiliyatini (juda yuqori dielektrik o'tkazuvchanlik) kashf etdi, bu ularni keng harorat oralig'ida - deyarli mutlaq noldan +125 ° C gacha saqladi. Bu holat, shuningdek, katta mexanik kuch va Bariy titanatning namlikka chidamliligi uning, masalan, elektr kondansatkichlarini ishlab chiqarishda ishlatiladigan eng muhim ferroelektriklardan biriga aylanishiga yordam berdi. Bariy titanat, barcha ferroelektriklar singari, piezoelektrik xususiyatlarga ham ega: u bosim ostida elektr xususiyatlarini o'zgartiradi. O'zgaruvchan elektr maydoni ta'sirida uning kristallarida tebranishlar paydo bo'ladi va shuning uchun ular pyezoelementlarda, radio sxemalarida va avtomatik tizimlarda qo'llaniladi. Bariy titanat tortishish to'lqinlarini aniqlashga urinishlarda ishlatilgan.

Boshqa bariy birikmalari.

Bariy nitrat va xlorat (Ba(ClO 3) 2) otashinlarning ajralmas qismi bo'lib, bu birikmalarning qo'shilishi olovga yorqin yashil rang beradi. Bariy peroksid aluminotermiya uchun ateşleme aralashmalarining tarkibiy qismidir. Bariy (Ba) tetrasiyanoplatinat (II) rentgen nurlari va gamma nurlari ta'sirida porlaydi. 1895 yilda nemis fizigi Vilgelm Rentgen ushbu moddaning porlashini kuzatib, keyinchalik rentgen nurlari deb ataladigan yangi nurlanish mavjudligini taklif qildi. Endi bariy tetrasiyanoplatinat (II) yorug'lik asboblari ekranlarini qoplash uchun ishlatiladi. Bariy tiosulfat (BaS 2 O 3) rangsiz lakka marvarid rangini beradi va uni elim bilan aralashtirib, siz marvaridning to'liq taqlid qilishga erishishingiz mumkin.

Bariy birikmalarining toksikologiyasi.

Barcha eruvchan bariy tuzlari zaharli hisoblanadi. Ftoroskopiyada ishlatiladigan bariy sulfat amalda zaharli emas. Bariy xloridning o'ldiradigan dozasi 0,8-0,9 g, bariy karbonat 2-4 g.Zaharli bor birikmalari ichilganda og'izda yonish hissi, oshqozonda og'riq, so'lak oqishi, ko'ngil aynishi, qusish, bosh aylanishi, mushaklarning kuchsizligi, va nafas qisilishi paydo bo'ladi. , yurak tezligi sekinlashadi va tushadi qon bosimi. Bariy bilan zaharlanishning asosiy davosi me’dani yuvish va laksatiflardan foydalanish hisoblanadi.

Bariyning inson tanasiga kirishining asosiy manbalari oziq-ovqat (ayniqsa, dengiz mahsulotlari) va ichimlik suvidir. Jahon sog'liqni saqlash tashkiloti tavsiyasiga ko'ra, ichimlik suvidagi bariy miqdori 0,7 mg / l dan oshmasligi kerak, Rossiyada esa ancha qattiqroq standartlar qo'llaniladi - 0,1 mg / l.

Yuriy Krutyakov

Bariy

BARIUM-men; m.[lat. Yunoncha bariy. barys - og'ir].

1. Kimyoviy element (Ba), yumshoq kumush-oq reaktiv metall (texnika, sanoat, tibbiyotda qo'llaniladi).

2. Razg. Ushbu elementning sulfat tuzi haqida (oshqozon, ichak va boshqalarni rentgenologik tekshirish uchun kontrast modda sifatida og'iz orqali qabul qilinadi). Bir stakan bariy iching.

Bariy, -aya, -oe (1 raqam). B-tuzlar. B. katod.

bariy

Davriy sistemaning II guruhi kimyoviy elementi (lot. Bariy) ishqoriy yer metallariga kiradi. Ism yunoncha barys - og'ir so'zidan kelib chiqqan. Kumush oq yumshoq metall; zichligi 3,78 g/sm 3, t mp 727 ° S. Kimyoviy jihatdan juda faol, qizdirilganda yonadi. Foydali qazilmalari: barit va quruq. Vakuum texnologiyasida gaz yutuvchi sifatida, qotishmalarda (matbaa, podshipnik) ishlatiladi; bariy tuzlari - bo'yoq, shisha, emal, pirotexnika, dori ishlab chiqarishda.

BARIUM

BARIUM (lat. Baryum), Ba ("bariy" o'qing), atom raqami 56 bo'lgan kimyoviy element, atom massasi 137,327. Davriy sistemaning IIA guruhida oltinchi davrda joylashgan. Ishqoriy er elementlariga ishora qiladi. Tabiiy bariy massa raqamlari 130 (0,101%), 132 (0,097%), 134 (2,42%), 135 (6,59%), 136 (7,81%), 137 (11,32%) va 138 () boʻlgan ettita barqaror izotopdan iborat. 71,66%). Tashqi elektron qatlam konfiguratsiyasi 6 s 2 . Oksidlanish darajasi +2 (valentlik II). Atomning radiusi 0,221 nm, Ba 2+ ionining radiusi 0,138 nm. Ketma-ket ionlanish energiyalari 5,212, 10,004 va 35,844 eV ga teng. Paulingga ko'ra elektronegativlik (sm. PAULING Linus) 0,9.
Kashfiyot tarixi
Elementning nomi yunoncha "baris" dan keladi - og'ir. 1602 yilda Boloniyalik hunarmand og'ir mineral baritga e'tibor qaratdi. (sm. BARIT) BaSO 4 (zichligi 4,50 kg/dm 3). 1774 yilda shved K. Scheele (sm. SCHEELE Karl Vilgelm) Baritni kaltsiylash orqali men BaO oksidini oldim. Faqat 1808 yilda ingliz G. Davy (sm. DAVY Xamfri) erigan tuzlardan faol metallarni olish uchun elektrolizdan foydalangan.
Tabiatda tarqalishi
Yer qobig'idagi tarkib 0,065% ni tashkil qiladi. Eng muhim minerallar barit va quruqdir (sm. VITERITE) BaCO 3.
Kvitansiya
Bariy va uning birikmalarini olish uchun asosiy xom ashyo barit konsentrati (80-95% BaSO 4) hisoblanadi. U soda Na 2 CO 3 ning to'yingan eritmasida isitiladi:
BaSO 4 + Na 2 CO 3 = BaCO 3 + Na 2 SO 4
Kislota eruvchan bariy karbonat cho'kmasi qo'shimcha ravishda qayta ishlanadi.
Asosiy sanoat usuli bariy metallini olish - uni alyuminiy kukuni bilan kamaytirish (sm. ALyuminiy) 1000-1200 ° S da:
4BaO + 2Al = 3Ba + BaOAl 2 O 3
Baritni isitish vaqtida ko'mir yoki koks bilan kamaytirish orqali BaS olinadi:
BaSO 4 + 4S = BaS + 4SO
Olingan suvda eriydigan bariy sulfid boshqa bariy birikmalariga, Ba(OH) 2, BaCO 3, Ba (NO 3) 2 ga qayta ishlanadi.
Fizikaviy va kimyoviy xossalari
Bariy kumush-oq rangdagi egiluvchan metall, kristall panjarasi kubik, tana markazlashgan, A= 0,501 nm. 375 °C haroratda u b-modifikatsiyasiga aylanadi. Erish nuqtasi 727 ° C, qaynash nuqtasi 1637 ° S, zichligi 3,780 g / sm3. Standart elektrod potensiali Ba 2+ /Ba -2,906 V.
Yuqori kimyoviy faollikka ega. Havoda intensiv oksidlanib, tarkibida bor oksidi BaO va peroksid BaO 2 bo'lgan plyonka hosil qiladi.
Suv bilan kuchli reaksiyaga kirishadi:
Ba + 2H 2 O = Ba(OH) 2 + H 2
Qizdirilganda azot bilan reaksiyaga kirishadi (sm. AZOT) Ba 3 N 2 nitridi hosil bo'lishi bilan:
Ba + N 2 = Ba 3 N 2
Vodorod oqimida (sm. vodorod) qizdirilganda bariy BaH 2 gidridini hosil qiladi. Uglerod bilan bariy BaC 2 karbidini hosil qiladi. Galogenlar bilan (sm. HALOGEN) bariy galogenidlarni hosil qiladi:
Ba + Cl 2 = BaCl 2,
Oltingugurt bilan mumkin bo'lgan o'zaro ta'sir (sm. Oltingugurt) va boshqa metall bo'lmaganlar.
BaO asosiy oksiddir. U suv bilan reaksiyaga kirishib, bariy gidroksidi hosil qiladi:
BaO + H 2 O = Ba(OH) 2
Kislotali oksidlar bilan o'zaro ta'sirlashganda, BaO tuzlar hosil qiladi:
BaO + CO 2 = BaCO 3
Asosiy gidroksid Ba(OH) 2 suvda ozgina eriydi va ishqoriy xususiyatga ega.
Ba 2+ ionlari rangsizdir. Bariy xlorid, bromid, yodid va nitrat suvda yaxshi eriydi. Bariy karbonat, sulfat va o'rtacha bariy ortofosfat erimaydi. Bariy sulfat BaSO 4 suvda va kislotalarda erimaydi. Shuning uchun BaSO 4 ning oq qiyshiq cho'kmasi hosil bo'ladi sifatli reaktsiya Ba 2+ ionlari va sulfat ionlariga aylanadi.
BaSO 4 konsentrlangan H 2 SO 4 ning issiq eritmasida eriydi va kislota sulfat hosil qiladi:
BaSO 4 + H 2 SO 4 = 2Ba(HSO 4) 2
Ba 2+ ionlari olovni sariq-yashil rangga bo'yaydi.
Ilova
Ba ning Al bilan qotishmasi oluvchilarning (gaz absorberlarning) asosidir. BaSO 4 oq bo'yoqlarning tarkibiy qismi bo'lib, u ba'zi turdagi qog'ozlarni tayyorlashda qo'shiladi, alyuminiy eritishda va tibbiyotda - rentgen tekshiruvi uchun ishlatiladi.
Bariy birikmalari shisha ishlab chiqarishda va signal chiroqlarini ishlab chiqarishda qo'llaniladi.
Bariy titanat BaTiO 3 piezoelektrik elementlarning, kichik o'lchamli kondansatörlarning tarkibiy qismi bo'lib, lazer texnologiyasida qo'llaniladi.
Fiziologik harakat
Bariy birikmalari zaharli, havodagi maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiya 0,5 mg/m3 ni tashkil qiladi.


ensiklopedik lug'at. 2009 .

Sinonimlar:

Boshqa lug'atlarda "bariy" nima ekanligini ko'ring:

    bariy- gidrototislar. kimyo. Suda eritin, tussiz kristaldy zat (KSE, 2, 167). Bariy karbonatlari. kimyo. Thuz zhane azot kyshkyldarynda onay eritin, soysiz kristall. B a r i c a r b o n a t s – bariy ote manyezdi kosylystarynyn biri (KSE, 2, 167). Bariy sulfatlar... Qozoq tilining tusdirme soʻzligi

    - (Lotin bariy, yunoncha barys og'ir). Sarg'ish metall, boshqa metallar bilan birlashganda og'ir birikmalar hosil qilgani uchun shunday nomlangan. Rus tiliga kiritilgan xorijiy so'zlarning lug'ati. Chudinov A.N., 1910. BARIUM lat. bariy, yunon tilidan ... ... Rus tilidagi xorijiy so'zlar lug'ati

    Ba (lot. Baryum, yunoncha barys ogʻir * a. bariy; n. bariy; f. bariy; yaʼni. bario), kimyoviy. davriy guruhning 11-bosh kichik guruhining elementi. Mendeleyevning elementlar sistemasi, at. n. 56, da. m 137.33. Tabiiy B. yetti turgʻun... aralashmasidan iborat. Geologik ensiklopediya

    - (yunon tilidan barys og'ir; lat. Bariy), Ba, kimyoviy. davriy II guruh elementi. ishqoriy er elementlari kichik guruhi elementlari tizimlari, at. raqami 56, da. vazni 137,33. Tabiiy B. tarkibida 7 ta barqaror izotop mavjud boʻlib, ular orasida 138Ba ustunlik qiladi... ... Jismoniy ensiklopediya

    BARIUM- (yunoncha barys og'irdan), diatomik metall, at. V. 137,37, kimyo. Tabiatda faqat tuzlar shaklida topilgan Ba ​​belgisi, ch. arr., sulfat tuzi (og'ir shpati) va karbonat angidrid tuzi (witerit) shaklida; oz miqdorda tuz B....... Buyuk tibbiy ensiklopediya

    - (Bariy), Ba, davriy sistemaning II guruhi kimyoviy elementi, atom raqami 56, atom massasi 137,33; ishqoriy tuproq metallariga kiradi. 1774 yilda shved kimyogari K. Scheele tomonidan kashf etilgan, 1808 yilda G. Davy tomonidan olingan ... Zamonaviy ensiklopediya

    - (lot. Bariy) Ba davriy sistemaning II guruhining kimyoviy elementi, atom raqami 56, atom og'irligi 137,33, ishqoriy yer metallariga kiradi. Yunoncha ism. Barys og'ir. Kumush oq yumshoq metall; Zichlik 3,78 g/sm³, tpl… … Katta ensiklopedik lug'at bariy - ot, sinonimlar soni: 2 ta metall (86) element (159) ASIS sinonimlar lug'ati. V.N. Trishin. 2013… Sinonim lug'at