У магічным свеце хіміі,барыйзаўсёды прыцягваў увагу навукоўцаў з яго унікальным шармам і шырокім прымяненнем. Хоць гэты серабрыста-белы металічны элемент не такі асляпляльны, як золата ці срэбра, ён гуляе незаменную ролю ў многіх галінах. Ад дакладных інструментаў у навукова -даследчых лабараторыях да ключавой сыравіны ў прамысловай вытворчасці да дыягнастычных рэагентаў у медыцынскай галіне, Барый напісаў легенду пра хімію сваімі унікальнымі ўласцівасцямі і функцыямі.
Ужо ў 1602 г. Касіё Лаўра, шаўца ў італьянскім горадзе Поры, смажыла барыт, які змяшчае сульфат барыя з гаручым рэчывам у эксперыменце і здзівіўся, выявіўшы, што ён можа свяціцца ў цемры. Гэта адкрыццё выклікала вялікую цікавасць сярод навукоўцаў у той час, і камень быў названы Porra Stone і стаў у цэнтры ўвагі даследаванняў еўрапейскіх хімікаў.
Тым не менш, менавіта шведскі хімік Шэл сапраўды пацвердзіў, што барый быў новым элементам. Ён выявіў аксід барыя ў 1774 годзе і назваў яго "Барыта" (цяжкая зямля). Ён глыбока вывучаў гэтае рэчыва і лічыў, што ён складаецца з новай зямлі (аксіду) у спалучэнні з сернай кіслатой. Праз два гады ён паспяхова награваў нітрат гэтай новай глебы і атрымаў чысты аксід.
Аднак, нягледзячы на тое, што Шэл выявіў аксід барыя, толькі ў 1808 годзе брытанскі хімік Дэві паспяхова вырабіў метал барыя, электралізаваўшы электраліт, выраблены з барыта. Гэта адкрыццё адзначыла афіцыйнае пацверджанне барыя як металічнага элемента, а таксама адкрыла падарожжа ўжывання барыя ў розных галінах.
З тых часоў людзі пастаянна паглыбляюць сваё разуменне барыя. Навукоўцы даследавалі таямніцы прыроды і прасоўвалі прагрэс навукі і тэхналогій, вывучаючы ўласцівасці і паводзіны барыя. Прымяненне барыя ў навуковых даследаваннях, прамысловасці і медыцынскіх сферах таксама становіцца ўсё больш шырокім, што прыносіць зручнасць і камфорт у жыццё чалавека. Шарм барыя заключаецца не толькі ў сваёй практычнасці, але і ў навуковай таямніцы. Навукоўцы пастаянна вывучалі таямніцы прыроды і спрыялі прагрэсу навукі і тэхнікі, вывучаючы ўласцівасці і паводзіны барыя. У той жа час, Barium таксама спакойна гуляе ролю ў нашым паўсядзённым жыцці, прыносячы зручнасць і камфорт для нашага жыцця.
Давайце адправімся ў гэтае чароўнае падарожжа па вывучэнні барыя, адкрыйце сваю загадкавую заслону і ацэньваем яго унікальны шарм. У наступным артыкуле мы ўсебакова ўвядзем уласцівасці і прымяненне барыя, а таксама яго важную ролю ў навуковых даследаваннях, прамысловасці і медыцыне. Я лічу, што, прачытаўшы гэты артыкул, вы будзеце мець больш глыбокае разуменне і веданне барыя.
1. Паля прыкладанняў барыя
Барый - звычайны хімічны элемент. Гэта серабрыста-белы метал, які існуе ў выглядзе розных мінералаў у прыродзе. Ніжэй прыведзены некаторыя штодзённыя выкарыстанне барыя
Паленне і люмінесцэнцыя: Барый - гэта высока рэактыўны метал, які вырабляе яркае полымя, калі ён уступае ў кантакт з аміякам або кіслародам. Гэта робіць барый шырока выкарыстоўваецца ў такіх галінах, як выраб феерверкаў, выбліскі і вытворчасць фосфара.
Медыцынская прамысловасць: барыевыя злучэнні таксама шырока выкарыстоўваюцца ў медыцынскай прамысловасці. Барыевыя стравы (напрыклад, таблеткі барыя) выкарыстоўваюцца ў рэнтгенаўскіх даследаваннях страўнікава-кішачнага гасцінца, каб дапамагчы лекарам назіраць за функцыянаваннем стрававальнай сістэмы. Барыевыя злучэнні таксама выкарыстоўваюцца ў некаторых радыеактыўных метадах, такіх як радыеактыўны ёд для лячэння захворвання шчытападобнай залозы.
Шкло і кераміка: барыевыя злучэнні часта выкарыстоўваюцца ў вытворчасці шкла і керамікі з -за іх добрай тэмпературы плаўлення і ўстойлівасці да карозіі. Барыевыя злучэнні могуць павысіць цвёрдасць і трываласць керамікі і могуць забяспечыць некаторыя спецыяльныя ўласцівасці керамікі, такія як электрычная ізаляцыя і высокі паказчык праламлення.
Металічныя сплавы: Барый можа ўтвараць сплавы з іншымі металічнымі элементамі, і гэтыя сплавы валодаюць унікальнымі ўласцівасцямі. Напрыклад, барыевыя сплавы могуць павялічыць тэмпературу плаўлення алюмініевых і магніевых сплаваў, што палягчае іх апрацоўку і адкідванне. Акрамя таго, барыевыя сплавы з магнітнымі ўласцівасцямі таксама выкарыстоўваюцца для вырабу батарэі і магнітных матэрыялаў.
Барый з'яўляецца хімічным элементам з хімічным сімвалам БА і атамным нумарам 56. Барый - гэта шчолачны метал, які знаходзіцца ў групе 6 перыядычнай табліцы, асноўных элементаў групы.
2. Фізічныя ўласцівасці барыя
Барый (BA)з'яўляецца шчолачным металічным элементам. 1. Знешні выгляд: Барый-гэта мяккі, серабрыста-белы метал з выразным металічным бляскам пры разрэзе.
2. Шчыльнасць: Барый мае адносна высокую шчыльнасць каля 3,5 г/см³. Гэта адзін з самых шчыльных металаў на зямлі.
3. Плавінне і тэмпература кіпення: тэмпература плаўлення барыя складае каля 727 ° С, а тэмпература кіпення - каля 1897 ° С.
4. Цвёрдасць: Барый - гэта адносна мяккі метал з цвёрдасцю MOHS каля 1,25 пры 20 градусах Цэльсія.
5. Праводнасць: Барый - добры правадыр электраэнергіі з высокай электрычнай праводнасці.
6. Пластычнасць: Хоць барый - гэта мяккі метал, ён мае пэўную ступень пластычнасці і можа быць апрацаваны ў тонкія прасціны або правады.
7. Хімічная актыўнасць: Барый не рэагуе моцна з большасцю неметалаў і мноствам металаў пры пакаёвай тэмпературы, але ўтварае аксіды пры высокіх тэмпературах і ў паветры. Ён можа ўтвараць злучэнні са шматлікімі неметалічнымі элементамі, такімі як аксіды, сульфіды і г.д.
8. Формы існавання: мінералы, якія змяшчаюць барыю ў зямной скарынкай, напрыклад, барыт (сульфат барыю) і г.д. Барый таксама можа існаваць у выглядзе гідратаў, аксідаў, карбанатаў і г.д.
9. Радыёактыўнасць: Барый мае мноства радыеактыўных ізатопаў, сярод якіх барый-133-звычайны радыеактыўны ізатоп, які выкарыстоўваецца ў медыцынскай візуалізацыі і прымяненні ядзернай медыцыны.
10. Прымяненне: Злучэнні барыя шырока выкарыстоўваюцца ў прамысловасці, напрыклад, шкла, гума, каталізатары хімічнай прамысловасці, электронныя трубы і г.д. Яго сульфат часта выкарыстоўваецца ў якасці кантраснага рэчыва пры медыцынскіх аглядах. Барыум з'яўляецца важным металічным элементам, а яго ўласцівасці робяць яго шырока выкарыстоўваецца ў многіх галінах.
3. Хімічныя ўласцівасці барыя
Металічныя ўласцівасці: Барый-гэта металічнае цвёрдае рэчыва з серабрыста-белым выглядам і добрай электрычнай праводнасці.
Шчыльнасць і тэмпература плаўлення: Барый - адносна шчыльны элемент з шчыльнасцю 3,51 г/см3. Барый мае нізкую тэмпературу плаўлення каля 727 градусаў Цэльсія (1341 градуса Фарэнгейта).
Рэактыўнасць: Барый хутка рэагуе з большасцю неметалічных элементаў, асабліва з галагенамі (напрыклад, хлорам і бромінам), ствараючы адпаведныя барыевыя злучэнні. Напрыклад, барый рэагуе з хлорам для атрымання хларыду барыя.
Акісляльнасць: Барыю можна акісляцца, утвараючы аксід барыя. Аксід барыю шырока выкарыстоўваецца ў такіх галінах, як плаўка металаў і выраб шкла. Высокая актыўнасць: Барый валодае высокай хімічнай актыўнасцю і лёгка рэагуе з вадой, каб вызваліць вадарод і стварыць гідраксід барыя.
4. Біялагічныя ўласцівасці барыя
Роля і біялагічныя ўласцівасцібарыйУ арганізмах да канца не вывучаны, але вядома, што барый мае пэўную таксічнасць для арганізмаў.
Шлях прыёму: людзі ў асноўным паглынаюць барый праз ежу і пітную ваду. Некаторыя прадукты могуць утрымліваць мікраэлементы барыя, такія як збожжа, мяса і малочныя прадукты. Акрамя таго, падземныя воды часам утрымліваюць больш высокія канцэнтрацыі барыя.
Біялагічная паглынанне і метабалізм: Барый можа паглынацца арганізмамі і распаўсюджвацца ў арганізме праз цыркуляцыю крыві. Барый у асноўным назапашваецца ў нырках і костках, асабліва ў больш высокіх канцэнтрацыях у костках.
Біялагічная функцыя: Барый яшчэ не было выяўлена, што мае істотныя фізіялагічныя функцыі ў арганізмах. Таму біялагічная функцыя барыя застаецца спрэчнай.
5. Біялагічныя ўласцівасці барыя
Таксічнасць: высокія канцэнтрацыі іёнаў барыя або барыевых злучэнняў таксічныя для чалавечага цела. Празмернае спажыванне барыя можа выклікаць сімптомы вострага атручвання, уключаючы ваніты, дыярэю, мышачную слабасць, арытмію і г.д. Вызначнае атручванне можа прывесці да пашкоджання нервовай сістэмы, пашкоджання нырак і праблем з сэрцам.
Назапашванне костак: Барый можа назапашвацца ў костках у чалавечым целе, асабліва ў пажылых людзей. Доўгатэрміновае ўздзеянне высокіх канцэнтрацый барыя можа выклікаць такія захворванні костак, як астэапароз.
Сардэчна -сасудзістыя эфекты: барый, як і натрый, можа перашкаджаць іённай балансу і электрычнай актыўнасці, што ўплывае на функцыю сэрца. Празмернае спажыванне барыя можа выклікаць паталагічныя рытмы сэрца і павысіць рызыку сардэчных прыступаў.
Канцерогеннасць: Хоць па-ранейшаму існуе спрэчка адносна канцерогенности барыя, некаторыя даследаванні паказалі, што доўгатэрміновае ўздзеянне высокіх канцэнтрацый барыя можа павялічыць рызыку пэўных ракаў, такіх як рак страўніка і рак стрававода. З-за таксічнасці і патэнцыйнай небяспекі барыя, людзі павінны быць асцярожнымі, каб пазбегнуць залішняга спажывання або доўгатэрміновага ўздзеяння высокіх канцэнтрацый барыя. Канцэнтрацыі барыя ў пітной вадзе і ежы варта кантраляваць і кантраляваць, каб абараніць здароўе чалавека. Калі вы падазраяце атручэнне альбо маеце звязаныя з гэтым сімптомы, калі ласка, звярніцеся да медыцынскай дапамогі неадкладна.
6. Барый у прыродзе
Барыевыя мінералы: Барый можа існаваць у зямной кары ў выглядзе мінералаў. Некаторыя распаўсюджаныя мінералы барыя ўключаюць барыт і witherite. Гэтыя руды часта сустракаюцца з іншымі мінераламі, такімі як свінец, цынк і срэбра.
Раствараецца ў грунтавых водах і пародах: барый можа існаваць у грунтавых водах і скалах у раствораным стане. Падземныя воды змяшчаюць сляды колькасці растворанага барыя, а яго канцэнтрацыя залежыць ад геалагічных умоў і хімічных уласцівасцей цела вады. Барыевыя солі: барый можа ўтвараць розныя солі, такія як хларыд барыю, барыевы нітрат і карбанат барыя. Гэтыя злучэнні могуць існаваць у прыродзе як натуральныя мінералы.
Змест у глебе:Барыйможа існаваць у глебе ў розных формах, некаторыя з якіх паходзяць з растварэння прыродных мінеральных часціц або парод. Утрыманне барыя ў глебе звычайна нізкае, але ў пэўных канкрэтных раёнах могуць быць высокія канцэнтрацыі барыя.
Варта адзначыць, што форма і ўтрыманне барыя могуць мяняцца ў розных геалагічных умовах і рэгіёнах, таму пры абмеркаванні барыя неабходна ўлічваць канкрэтныя геаграфічныя і геалагічныя ўмовы.
7. Майнинг і вытворчасць барыю
Працэс майнинга і падрыхтоўкі барыя звычайна ўключае ў сябе наступныя этапы:
1. Здабыча барыевай руды: галоўным мінералам барыевай руды з'яўляецца барыт, таксама вядомы як сульфат барыя. Звычайна ён сустракаецца ў зямной скарыначцы і шырока распаўсюджваецца ў скалах і мінеральных адкладах на зямлі. Звычайна здабыча ўключае ў сябе такія працэсы, як выбух, майнинг, драбненне і ацэньванне руды для атрымання руд, якія змяшчаюць сульфат барыя.
2. Падрыхтоўка канцэнтрату: здабываць барыю з руды барыя патрабуе лячэння канцэнтрату руды. Падрыхтоўка канцэнтрату звычайна ўключае ў сябе выбар рук і этапы флотацыі для выдалення прымешак і атрымання руды, якая змяшчае больш за 96% сульфату барыя.
3. Падрыхтоўка сульфату барыя: канцэнтрат падвяргаецца этапам, як выдаленне жалеза і крэмнію, каб нарэшце атрымаць сульфат барыя (BASO4).
4. Падрыхтоўка сульфіду барыя: Для падрыхтоўкі барыя з сульфату барыя, сульфат барыя павінен быць пераўтвораны ў сульфід барыя, таксама вядомы як чорны попел. Парашок сульфату барыя з часціцай памерам менш за 20 сетак звычайна змешваецца з вуглём або нафтавым коксам у суадносінах вагі 4: 1. Сумесь абсмажваецца ў 1100 ℃ у рэверберацыйнай печы, а сульфат барыя зводзіцца да сульфіду барыя.
5. Растварэнне сульфіду барыя: раствор сульфіду барыя барыя сульфату можна атрымаць шляхам вымывання гарачай вады.
6. Падрыхтоўка аксіду барыя: Для пераўтварэння сульфіду барыя ў аксід барыя, карбанат натрыю або вуглякіслы газ звычайна дадаюць у раствор сульфіду барыя. Пасля змешвання карбанату барыя і вугляроду, кальцынацыя на вышэй 800 ℃ можа вырабляць аксід барыя.
7. Астуджэнне і перапрацоўка: Варта адзначыць, што аксід барыя акісляецца, утвараючы перакіс барыю пры 500-700 ℃, а перакіс барыю можа быць раскладзены, утвараючы аксід барыя пры 700-800 ℃. Для таго, каб пазбегнуць выпрацоўкі перакісу барыя, кальцыённы прадукт трэба астуджаць або тушыць пад абаронай інертнага газу.
Вышэйапісанае - агульны працэс майнинга і падрыхтоўкі элемента барыя. Гэтыя працэсы могуць мяняцца ў залежнасці ад прамысловага працэсу і абсталявання, але агульныя прынцыпы застаюцца ранейшымі. Барый - важны прамысловы метал, які выкарыстоўваецца ў розных дадатках, у тым ліку хімічнай прамысловасці, медыцыны, электронікі і іншых палёў.
8. Агульныя метады выяўлення для элемента барыя
Барыйз'яўляецца звычайным элементам, які звычайна выкарыстоўваецца ў розных прамысловых і навуковых прыкладаннях. У аналітычнай хіміі метады выяўлення барыя звычайна ўключаюць якасны аналіз і колькасны аналіз. Далей прыведзены падрабязнае ўвядзенне ў агульнапрыняты метады выяўлення для элемента барыя:
1. Атамная паглынальная спектраметрыя атамнай паглынання (FAAS): Гэта звычайна выкарыстоўваецца метад колькаснага аналізу, прыдатны для ўзораў з больш высокімі канцэнтрацыямі. Выбарны раствор распыляюць у полымя, а атомы барыя паглынаюць святло пэўнай даўжыні хвалі. Вымяраецца інтэнсіўнасць паглынутага святла і прапарцыйная канцэнтрацыі барыя.
2. Атамная выкідная спектраметрыя полымя (FAES): Гэты метад выяўляе барыю, апырскваючы раствор пробы ў полымя, захапляючы атамы барыя, каб выпраменьваць святло пэўнай даўжыні хвалі. У параўнанні з FAAS, FAES звычайна выкарыстоўваецца для выяўлення меншай канцэнтрацыі барыя.
3. Атамная флуарэсцэнтная спектраметрыя (AAS): Гэты метад падобны на FAAS, але выкарыстоўвае флуарэсцэнтны спектрометр для выяўлення наяўнасці барыя. З ім можна выкарыстоўваць для вымярэння слядоў колькасці барыя.
4. Іённая храматаграфія: Гэты метад падыходзіць для аналізу барыя ў пробах вады. Іёны барыя раздзяляюцца і выяўлены іёнам храматаграфіі. З ім можна выкарыстоўваць для вымярэння канцэнтрацыі барыя ў пробах вады.
5. Рэнтгенаўская флуарэсцэнтная спектраметрыя (XRF): Гэта неразбуральны аналітычны метад, прыдатны для выяўлення барыя ў цвёрдых узорах. Пасля таго, як узор узбуджаецца рэнтгенаўскімі прамянямі, атомы барыя выпраменьваюць пэўную флуарэсцэнцыю, а ўтрыманне барыя вызначаецца шляхам вымярэння інтэнсіўнасці флуарэсцэнцыі.
6. Масавая спектраметрыя: мас -спектраметрыя можа быць выкарыстана для вызначэння ізатопнага складу барыя і вызначэння ўтрымання барыя. Гэты метад звычайна выкарыстоўваецца для аналізу высокай адчувальнасці і можа выяўляць вельмі нізкія канцэнтрацыі барыя. Зверху прыведзены некаторыя звычайна выкарыстоўваюцца метады выяўлення барыя. Канкрэтны метад выбару залежыць ад характару ўзору, дыяпазону канцэнтрацыі і мэты аналізу. Калі вам патрэбна дадатковая інфармацыя альбо ў вас ёсць іншыя пытанні, калі ласка, паведаміце мне. Гэтыя метады шырока выкарыстоўваюцца ў лабараторных і прамысловых ужываннях, каб дакладна і надзейна вымяраць і выяўляць наяўнасць і канцэнтрацыю барыя. Канкрэтны метад выкарыстання залежыць ад тыпу ўзору, які трэба вымераць, дыяпазону ўтрымання барыя і пэўнай мэты аналізу.
Час паведамлення: 09-2024 снежня