Шинж чанар

'
Ерөнхий
Нэр, тэмдэг, атомын дугаарБари, Ba, 56
ЦувааГазрын шүлтийн металл
Бүлэг, үе, блок2, 6, s
Гадаад байдалцагаан саарал металл
CAS дугаар7440-39-3
Дэлхийн гадаргад эзлэх хэмжээ0,026 %[1]
Атомын шинж чанар [2]
Атом масс137,327(7)[3] u
Атомын радиус (тооцоолсон)215 (253) пм
Ковалент радиус215 пм
Ван дер Ваальсын радиус268[4] пм
Электрон бүтэц[Xe] 6s2
Гаралтын ажил2,7 эВ[5]
1. Ионжилтын энерги502,9 кЖ/моль
2. Ионжилтын энерги965,2 кЖ/моль
Физикийн шинж чанар [2]
Бодисын төлөвхатуу
Талст бүтэцголдоо төвтэй куб
Нягт3,62 г/см3 (20 °C)[6] 293 K-д
Моосын хатуулаг1,25
Соронзон чанарпарасоронзон (Χm = 6,8 · 10−6)[7]
Хайлах цэг1000 K (727 °C)
Буцлах цэг1910 K[8] (1637 °C)
Молийн эзлэхүүн38,16 · 10−6 м3/моль
Ууршилтын дулаан149 кЖ/моль[8]
Хайлах дулаан8,0 кЖ/моль
Дууны хурд1620 м/сек
Цахилгаан дамжуулалт2,94 · 106 A/(В · м)
Дулаан дамжуулалт18 Вт/(м · К)
Химийн шинж чанар [2]
Исэлдэлтийн төлөв байдал+2
Оксид (суурь)BaO (суурийн)
Хэвийн потенциал−2,92 В
(Ba2+ + 2 e → Ba)
Цахилгаан сөрөг чанар0,89 (Паулын скала)
Изотопууд
ИзотопИХt1/2ЗТЗЭэВ)ЗБ
128Ba{син.}2,43 dε0,521128Cs
129Ba{син.}2,23 hε2,433129Cs
130Ba0,106 %тогтвортой
131Ba{син.}11,50 dε1,370131Cs
132Ba0,101 %тогтвортой
133Ba{син.}10,51 aε0,517133Cs
134Ba2,417 %тогтвортой
135Ba6,592 %тогтвортой
136Ba7,854 %тогтвортой
137Ba11,23 %тогтвортой
138Ba71,7 %тогтвортой
139Ba{син.}83,06 минβ2,317139La
140Ba{син.}12,752 dβ1,047140La
Өөр бусад изотопуудыг үзэх: Изотопуудын жагсаалт
ЦСР-шинж чанар
 I квантын тооγ
рад·Тл−1·сек−1
Er (1H)fL
B = 4,7 Тл
МГц-ээр
135Ba3/2+1,21013 · 1070,0007919,9
137Ba3/21,08178 · 1070,0003322,2
Аюулгүй байдлын заавар
GHS-Аюулын тэмдэг: [9]
02 – Хөнгөн-/Туйлын шатамхай

Аюултай

АТ-фразын жагсаалтH: 228​‐​261
EUH: 014
P: 210​‐​231+232​‐​280​‐​370+378​‐​402+404​‐​501 [9]
Боломжит ба хэрэглэх байдлыг харгалзан аль болох СИ-системийн нэгжүүдийг хэрэглэсэн болно.
Хэрэв ямар нэгэн тайлбар байхгүй бол дээр өгөгдсөн утгууд хэвийн нөхцлийн утгууд болно.

Бари нь химийн элемент, атомын дугаар нь 56, химийн тэмдэглэгээ нь Ва. Бари нь зөөлөн, мөнгөлөг өнгөтэй газрын шүлтэт металл юм. Уг элемент байгаль дээр цэврээр тохиолдохгүй. Учир нь уг элемент агаартай маш амархан урвалд орно. Бари нь байгаль дээр барийн сульфат - BaSO4 (барит), барийн карбонат - BaCO3 (витерит) хэлбэрээр оршино. Бари нь мөн бенитоите-д (ховор эрдэнийн чулуу) бага хэмжээгээр агуулагдаж болно.

Шинж чанар

засварлах

Бари нь хими шинжийн хувьд кальцитай төстэй, гэхдээ илүү их химийн идэвхитэй элемент. Агаарт маш хялбархан исэлдэнэ. Устай эсвэл спирттэй исэлдэн устөрөгчийн хий үүсгэнэ. Хүчилтөрөгчтэй нэгдэн барийн исэлээс (BaO) гадна перисэл (peroxide) үүсгэнэ. Хувийн жин ихтэй. Хамгийн өргөн тааралдах барийн сульфат нь 4.5 гр/см³нягттай.

Хэрэглээ

засварлах

Бариг эмнэлгийн болон үйлдвэрлэлийн зориулалтаар ашиглана:

  • Барит (BaSO4) газрын тосны өрөмдлөгийн шаварт хэрэглэнэ.
  • Эмнэлэгт, хоол боловсруулах эрхтний рентген зураг авах үед будагч бодисоор ашиглана.
  • Барийн карбонат нь хулганы хоронд хэрэглэгдэнэ.
  • Никельтэй хамт хайлшны хольц болно.
  • Барийн исэл нь флюоресценц лампийн электродын өнгөлгөөнд хэрэглэгдэнэ.
  • Вакуум хоолойн дахь маш бага хэмжээтэй хүчилтөрөгчийг зайлуулахад хэрэглэгдэнэ.
  • Барийн карбонат шилний үйлдвэрт хэрэглэгдэнэ. Бариг нэмсэнээр шилний галгар байдал, хугарлын индексийг ихэсгэнэ.
  • Баритийг резины үйлдвэрт хэрэглэнэ.
  • Барийн нитрат ба хлорит нь салютыг ногоон өнгөтэй болгоно.
  • 2007 онд барийн титанатыг[2] цахилгаан машины баттерейд хэрэглэх боломжтойг тогтоосон байна.
  • Барийн флюорид нь оптикт хэрэглэгдэнэ. Уг нэгдэл нь 500-900 нм долгионы уртад өнгөгүй болдог байна.
  • Бари нь YBa2Cu3O7 өндөр температурын супер хагас дамжуулагчийн гол түүхий эд болно.
  • Барийн изотопи 133Ba нь цөмийн физикийн судалгаанд хэрэглэгддэг гамма детекторын тохиргооны стандарт болно.
  • Барийг төрөл бүрийн будаг гарган авахад өргөн ашигладаг.

Бариг (Грек bary - "хүнд" гэсэн утгатай) анх 1774 онд Карл Шееле тодорхойлж, 1808 онд Английн химич, физикч Хемпри Дэви ялгаж авсан байна. Барийн исэлийг анх Луи Бернар "бароте" гэж нэрлэсэн ба Антуан Лавуазье "барита" болгон өөрчилжээ.

Тархалт

засварлах

Бари агаарт маш хурдан исэлддэг тул цэврээр нь ялгаж авах төвөгтэй. Байгаль дээр барийн сульфат буюу барит байдлаар тааралдана. Барит нь бариг ялгаж авах үндсэн түүхий эд болдог. Барит нь уусдаггүй тул нүүрстөрөгчтэй хамт халаан барийн сульфид болгоно[10]

BaSO4 + 2CBaS + 2CO2

Барийн сульфидийг гидролизд оруулан, эсвэл хүчлээр үйлчлэн барийн хлорид, барийн нитрат, барийн карбонат зэрэг нэгдлүүдийг гарган авч хэрэглэнэ.

Цэвэр барийг их хэмжээгээр гарган авах үндсэн арга нь хайлмал барийн хлоридийг (BaCl2) электролизд оруулан гаргаж авна.

(катод) Ba2+* + 2e- → Ba
(анод) Cl-* → ½Cl2 (хий) + e-

Барийн онцгой нэгдлүүдэд барийн перисэл (peroxide), барийн хлорид, барийн сульфат, барийн карбонат, барийн нитрат, барийн хлорат зэрэг орно.

Изотопи

засварлах

Байгаль дээр барийн 7 тогтвортой изотопи тааралдана. Одоогоор мөн 22 тогтворгүй (изотопи#Тогтворгүй изотопи|цацраг идэвхит) изотопи тогтоогдоод байгаа бөгөөд эдгээрийн ихэнхийнх нь хагас задралын хугацаа нь хэдхэн миллсекундээс хэдэн минут байна. Хамгийн урт хагас задралын хугацаатай нь 133Ba (хагас задралын хугацаа нь 10.51 жил)ба 137mBa (2.55 минут) юм.

Хор уршиг, сөрөг нөлөө

засварлах

Усанд эсвэл хүчилд уусгасан барийн нэгдлүүд нь маш хүчтэй хор болно. Бага тун нь булчингийн үйл ажиллагаанд сөргөөр нөлөөлөх ба өндөр тун нь мэдрэлийн системд нөлөөлнө. Барийн сульфатыг хоол боловсруулах эрхтний рентген зурагт будагч бодисоор ашиглах ба энэ тохиолдолд үрлэн хэлбэрээр нь залгиж хэрэглэдэг. Бари нь бусад хүнд металлууд шиг хүний биед хуримтлагддаггүй байна[11].

Бари маш хурдан исэлдэх тул цэвэр бариг ихэвчлэн керосинд эсвэл түүнтэй төстэй хүчилтөрөгч химийн нэгдэлд нь ороогүй шингэн бодист хадгална.

Цахим холбоос

засварлах
Wiktionary
Wiktionary: Бари – Энэ үгийг тайлбар толиос харна уу
 Commons: Бари – Викимедиа дуу дүрсний сан
  1. Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
  2. Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Barium) entnommen.
  3. CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013.
  4. Manjeera Mantina, Adam C. Chamberlin, Rosendo Valero, Christopher J. Cramer, Donald G. Truhlar: Consistent van der Waals Radii for the Whole Main Group. In: J. Phys. Chem. A. 113, 2009, S. 5806–5812, doi:10.1021/jp8111556.
  5. Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Lehrbuch der Experimentalphysik. Band 6: Festkörper. 2. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2005, ISBN 3-11-017485-5, S. 361.
  6. Norman N. Greenwood, Alan Earnshaw: Chemie der Elemente. 1. Auflage. VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9, S. 136.
  7. Robert C. Weast (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990, ISBN 0-8493-0470-9, S. E-129 bis E-145. Werte dort sind auf g/mol bezogen und in cgs-Einheiten angegeben. Der hier angegebene Wert ist der daraus berechnete maßeinheitslose SI-Wert.
  8. 8.0 8.1 Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. In: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337, doi:10.1021/je1011086.
  9. 9.0 9.1 Eintrag zu Barium in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 29. April 2017 (JavaScript erforderlich).
  10. Toxicological Profile for Barium and Barium Compounds. Agency for Toxic Substances and Disease Registry, CDC [1]
  11. Toxicity Profiles, Ecological Risk Assessment | Region 5 Superfund | US EPA