ХимЛаб - сайт о химии

СhemistLab.ru

Главная | Химический справочник | Регистрация | Вход
Воскресенье
11.12.2016
16:53
Гостевая книга
Информация о сайте
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная » Статьи » Б

Барий

БАРИЙ (лат. Baryum), Ba, хим. элемент II группы периодич. системы Менделеева, ат. н. 56, ат. масса 137,34; серебристо-белый металл. Состоит из смеси 7 стабильных изотопов, среди к-рых преобладает 138Ва (71,66%). При ядерном делении урана и плутония образуется радиоактивный изотоп 140Ва, используемый как радиоактивный индикатор. Б. был открыт швед. химиком К. Шееле (1774) в виде окиси ВаО, названной "тяжёлой землёй", или баритом (от греч. barys -тяжёлый). Металлич. Б. (в виде амальгамы) получил англ. химик X. Дэви (1808) электролизом влажной гидроокиси Ва(ОН)с ртутным катодом. Содержание Б. в земной коре 0,05% по массе, в свободном состоянии в природе не встречается. Из минералов Б. пром. значение имеют барит (тяжёлый шпат) BaSO4 и реже встречающийся витерит ВаСО3.

Физич. и химич. свойства Б. Кристаллич. решётка Б. кубическая объёмноцентрированная с периодом а = 5,019А; плотность 3,76 г/см3, t710°С, tкип 1637-1640°С. Б.- мягкий металл (твёрже свинца, но мягче цинка), его твёрдость по минералогич. шкале 2. Б. относится к щёлочноземельным металлам и по хим. свойствам сходен с кальцием и стронцием, превосходя их по активности. Б. реагирует с большинством др. элементов, образуя соединения, в к-рых он, как правило, 2-валентен (на внеш. электронной оболочке атома Б. 2 электрона, её конфигурация 6s2). На воздухе Б. быстро окисляется, образуя на поверхности плёнку из окиси (а также перекиси и нитрида Ba3N3). При нагревании легко воспламеняется и горит жёлто-зелёным пламенем. Энергично разлагает воду, образуя бария гидроокись: Ва + 2Н2О = Ва(ОН)2 + Н2. Из-за хим. активности Б. хранят под слоем керосина. Окись ВаО - бесцветные кристаллы; на воздухе легко переходит в карбонат ВаСОз, с водой энергично взаимодействует, образуя Ва(ОН)2. Нагреванием ВаО на воздухе при 500 °С получают перекись ВаСЬ, разлагающуюся при 700°С на ВаО и О2. Нагреванием перекиси с кислородом под высоким давлением получена высшая перекись ВаО4- вещество жёлтого цвета, разлагающееся при 50-60°С. С галогенами и серой Б. соединяется, образуя галогениды (напр., ВаС12) и сульфид BaS, с водородом -гидрид ВаН2, бурно разлагающийся водой и кислотами. Из обычно применяемых солей Б. хорошо растворимы бария хлорид ВаС12 и др. галогениды, нитрат Ba(NO3)2, сульфид BaS, хлорат Ва(С1О3)2, трудно растворимы - бария сульфат BaSO4, бария карбонат ВаСО3 и хромат ВаСrО4.

Получение и применение Б. Основным сырьём для получения Б. и его соединений служит барит, который восстанавливают углем в пламенных печах: BaSO4+ 4C = BaS+4CO. Образующийся растворимый BaS перерабатывается на др. соли Б. Основной пром. метод получения металлич. Б.-термич. восстановление его окиси порошком алюминия: 4ВаО + 2А1=3Ва+ВаО+АlО3.

Смесь нагревают при 1100-1200°С в вакууме (100 мн/м2, 10-3 мм рт. ст.). Б. улетучивается, осаждаясь на холодных частях аппаратуры. Процесс ведут в электровакуумных аппаратах периодич. действия, позволяющих последовательно проводить восстановление, дистилляцию, конденсацию и отливку металла, получая за один технологич. цикл слиток Б. Двойной перегонкой в вакууме при 900°С металл очищают до содержания в нём примесей менее 1*10-4%.

Практич. применение металлич. Б. невелико. Оно ограничено также и тем, что манипуляции с чистым Б. затруднительны. Обычно Б. или помещают в защитную оболочку из др. металла, или сплавляют с к.-л. металлом, придающим Б. стойкость. Иногда металлич. Б. получают непосредственно в приборах, помещая в них таблетки из смеси окиси Б. и алюминия и проводя затем термич. восстановление в вакууме. Б., а также его сплавы с магнием и алюминием применяют в технике высокого вакуума в качестве поглотителя остаточных газов (геттера). В небольших кол-вах Б. применяют в металлургии меди и свинца для их раскисления, очистки от серы и газов. В нек-рые антифрикционные материалы добавляют незначит. кол-во Б. Так, добавка Б. к свинцу заметно увеличивает твёрдость сплава, применяемого для типографских шрифтов. Сплавы Б. с никелем применяют при изготовлении электродов запальных свечей двигателей и в радиолампах.

Широко применяются соединения Б. Перекись ВаО2 служит для получения перекиси водорода, для отбеливания шёлка и растит/ волокон, как дезинфицирующее средство и как один из компонентов запальных смесей в алюминотермии. Сульфидом BaS удаляют волосяной покров со шкур. Перхлорат Ва(С1О4)2-один из лучших осушителей. Нитрат Ba(NO3)2 используют в пиротехнике. Окрашенные соли Б.- хромат BaCrO4 (жёлтый) и манганат ВаМnO4 (зелёный)-хорошие пигменты при изготовлении красок. Платиноцианатом Б. Ba[Pt(CN)4] покрывают экраны при работе с рентгеновским и радиоактивным излучением (в кристаллах этой соли под действием излучений возбуждается яркая жёлто-зелёная флуоресценция). Титанат Б. ВаТiO3 - один из наиболее важных сегнетоэлектриков. Поскольку Б. хорошо поглощает рентгеновские лучи и гамма-излучение, его вводят в состав защитных материалов в рентгеновских установках и ядерных реакторах. Соединения Б. являются инертными носителями при извлечении радия из урановых руд. Нерастворимый сульфат Б. нетоксичен и применяется как контрастная масса при рентгенологич. исследовании желудочно-кишечного тракта. Карбонат Б. используется для уничтожения грызунов (см. Дератизация).

Лит.: Дымчишин Д. А., Производство бариевых солей, М.- Л., 1938; Беляев А. И., Металлургия легких металлов, 4 изд., М., 1954; Баранова М. К., Барий. (Обзор литературы), М., 1962.

Ю. И. Романьков.

Б. в организме. Б. присутствует во всех органах растений; его содержание в золе растения зависит от кол-ва Б. в почве и колеблется от 0,06-0,2 до 3% (на месторождениях барита). Коэфф. накопления Б. (Б. в золе/Б, в почве) у травянистых растений равен 0,2-6, у древесных 1-30. Концентрация Б. больше в корнях и ветвях, меньше - в листьях; она увеличивается по мере старения побегов. Для животных Б. (его растворимые соли) ядовит, поэтому травы, содержащие много Б. (до 2-30% в золе), вызывают у травоядных отравление. Б. отлагается в костях и в небольших количествах в др. органах животных. Доза 0,2-0,5 г хлористого Б. вызывает у человека острое отравление, 0,8-0,9 г - смерть. Предельно допустимая концентрация Б. в воде, используемой с бытовыми целями, 4,0 г/м3(4,0 мг/л).

По материалам БСЭ.

Категория: Б | Добавил: lascheggia (24.09.2015)
Просмотров: 121
Таблица Менделеева
Форма входа

Категории раздела
А [58]Б [51]
В [40]Г [48]
Д [40]Е [2]
Ж [11]З [24]
И [23]К [70]
Л [39]М [56]
Н [55]О [26]
П [66]Р [56]
С [97]Т [50]
У [14]Ф [32]
Х [19]Ц [59]
Ч [8]Ш [20]
Щ [7]Э [33]
Ю [1]Я [11]
Поиск
Типовые задачи

Типовые задачи и решения по общей и неорганической химии

Типовые задачи и решения по физико-химическим методам анализа

Типовые задачи и решения по электрохимии

Типовые задачи и решения по комплексным соединениям

Типовые задачи и решения по физической химии

Облако тегов
Посетители

Онлайн всего: 18
Гостей: 17
Пользователей: 1
miyanya
Поделиться
lascheggia © 2012-2016
Бесплатный хостинг uCoz