Elemen 56: Barium

1 、 Pendahuluan ElementalBarium,
Elemen logam alkali bumi, dengan simbol kimia BA, terletak di kelompok IIa periode keenam dari tabel periodik. Ini adalah logam alkalin tanah kilau putih perak dan elemen paling aktif dalam logam tanah alkali. Nama elemen berasal dari kata Yunani beta alpha ρύς (barys), yang berarti "berat".

2 、 Menemukan Sejarah Singkat
Sulfida logam bumi alkali menunjukkan fosfor, yang berarti mereka terus memancarkan cahaya untuk periode waktu dalam gelap setelah terpapar cahaya. Senyawa barium mulai menarik perhatian orang justru karena karakteristik ini. Pada 1602, seorang pembuat sepatu bernama Casio Lauro di kota Bologna, Italia, memanggang barit yang mengandung barium sulfat bersama dengan zat yang mudah terbakar dan menemukan bahwa ia dapat memancarkan cahaya dalam gelap, yang membangkitkan minat para sarjana pada waktu itu. Kemudian, jenis batu ini disebut polonit dan membangkitkan minat ahli kimia Eropa dalam penelitian analitik. Pada 1774, ahli kimia Swedia CW Scheele menemukan bahwa barium oksida adalah tanah baru yang relatif berat, yang ia sebut "Baryta" (tanah berat). Pada 1774, Scheler percaya bahwa batu ini adalah kombinasi dari tanah baru (oksida) dan asam sulfat. Pada 1776, ia memanaskan nitrat di tanah baru ini untuk mendapatkan tanah murni (oksida). Pada tahun 1808, ahli kimia Inggris H. Davy menggunakan Merkurius sebagai katoda dan platinum sebagai anoda untuk elektrolisis barit (BASO4) untuk menghasilkan barium amalgam. Setelah distilasi untuk menghilangkan merkuri, logam kemurnian rendah diperoleh dan dinamai sesuai dengan kata -kata Yunani (berat). Simbol elemen diatur sebagai BA, yang disebutbarium.

3 、 Sifat fisik
Bariumadalah logam putih perak dengan titik leleh 725 ° C, titik didih 1846 ° C, kepadatan 3,51g/cm3, dan keuletan. Bijih utama barium adalah barit dan arsenopirit.

4 、Bariumadalah elemen kimia dengan sifat kimia.
Simbol kimia BA, nomor atom 56, milik kelompok sistem IIa periodik dan merupakan anggota logam bumi alkali. Barium memiliki aktivitas kimia yang hebat dan merupakan yang paling aktif di antara logam bumi alkali. Dari energi potensial dan ionisasi, dapat dilihat bahwa barium memiliki reducibilitas yang kuat. Bahkan, jika hanya mempertimbangkan hilangnya elektron pertama, barium memiliki reducibilitas terkuat dalam air. Namun, relatif sulit bagi barium untuk kehilangan elektron kedua. Oleh karena itu, mempertimbangkan semua faktor, reducibilitas barium akan berkurang secara signifikan. Namun demikian, ini juga salah satu logam paling reaktif dalam larutan asam, kedua setelah lithium, cesium, rubidium, dan kalium.

5. Senyawa Main
1). Barium oksida perlahan teroksidasi di udara untuk membentuk barium oksida, yang merupakan kristal kubik yang tidak berwarna. Larut dalam asam, tidak larut dalam aseton dan air amonia. Bereaksi dengan air untuk membentuk barium hidroksida, yang beracun. Saat terbakar, itu memancarkan api hijau dan menghasilkan barium peroksida.
2). Barium peroksida bereaksi dengan asam sulfat untuk menghasilkan hidrogen peroksida. Reaksi ini didasarkan pada prinsip menyiapkan hidrogen peroksida di laboratorium.
3). Barium hidroksida bereaksi dengan air untuk menghasilkan barium hidroksida dan gas hidrogen. Karena rendahnya kelarutan barium hidroksida dan energi sublimasinya yang tinggi, reaksinya tidak setinggi logam alkali, dan barium hidroksida yang dihasilkan akan mengaburkan pandangan. Sejumlah kecil karbon dioksida dimasukkan ke dalam larutan untuk membentuk endapan barium karbonat, dan kelebihan karbon dioksida lebih lanjut diperkenalkan untuk melarutkan endapan barium karbonat dan menghasilkan barium bikarbonat yang terlarut.
4). Amino barium dapat larut dalam amonia cair, menghasilkan larutan biru dengan paramagnetisme dan konduktivitas, yang pada dasarnya membentuk elektron amonia. Setelah periode penyimpanan yang lama, hidrogen dalam amonia akan dikurangi menjadi gas hidrogen oleh elektron amonia, dan reaksi total adalah barium yang bereaksi dengan amonia cair untuk menghasilkan amino barium dan gas hidrogen.
5). Barium sulfit adalah kristal atau bubuk putih, beracun, sedikit larut dalam air, dan secara bertahap teroksidasi menjadi barium sulfat ketika ditempatkan di udara. Larutkan dalam asam kuat yang tidak mengoksidasi seperti asam klorida untuk menghasilkan gas sulfur dioksida dengan bau pedas. Saat menghadapi asam pengoksidasi seperti asam nitrat encer, ia dapat diubah menjadi barium sulfat.
6). Barium sulfat memiliki sifat kimia yang stabil, dan bagian barium sulfat yang dilarutkan dalam air sepenuhnya terionisasi, menjadikannya elektrolit yang kuat. Barium sulfat tidak larut dalam asam nitrat encer. Terutama digunakan sebagai agen kontras gastrointestinal.
Barium karbonat beracun dan hampir tidak larut dalam air dingin., Sedikit larut dalam air yang mengandung karbon dioksida dan larut dalam asam hidroklorat encer. Bereaksi dengan natrium sulfat untuk menghasilkan endapan putih barium sulfat yang lebih tidak larut - tren konversi antara endapan dalam larutan berair: mudah untuk dikonversi ke arah yang lebih tidak larut.

6 、 bidang aplikasi
1. Ini digunakan untuk keperluan industri dalam produksi garam barium, paduan, kembang api, reaktor nuklir, dll. Ini juga merupakan deoksidizer yang sangat baik untuk menyempurnakan tembaga. Banyak digunakan dalam paduan, termasuk timbal, kalsium, magnesium, natrium, lithium, aluminium, dan paduan nikel. Logam barium dapat digunakan sebagai zat degassing untuk menghilangkan gas jejak dari tabung vakum dan tabung sinar katoda, serta zat degassing untuk pemurnian logam. Barium nitrat dicampur dengan kalium klorat, bubuk magnesium, dan rosin dapat digunakan untuk memproduksi suar sinyal dan kembang api. Senyawa barium terlarut umumnya digunakan sebagai insektisida, seperti barium klorida, untuk mengendalikan berbagai hama tanaman. Ini juga dapat digunakan untuk menyempurnakan air garam dan air boiler untuk produksi soda kaustik elektrolitik. Juga digunakan untuk menyiapkan pigmen. Industri tekstil dan kulit menggunakannya sebagai agen mordan dan anyaman untuk sutra buatan.
2. Barium sulfat untuk penggunaan medis adalah obat tambahan untuk pemeriksaan x-ray. Bubuk putih tanpa berbau dan hambar, suatu zat yang dapat memberikan kontras positif dalam tubuh selama pemeriksaan x-ray. Medis barium sulfat tidak diserap dalam saluran pencernaan dan tidak menyebabkan reaksi alergi. Itu tidak mengandung senyawa barium terlarut seperti barium klorida, barium sulfida, dan barium karbonat. Terutama digunakan untuk pencitraan gastrointestinal, kadang -kadang digunakan untuk tujuan pemeriksaan lainnya

7 、 Metode persiapan
Produksi industriBarium logamdibagi menjadi dua langkah: produksi barium oksida dan reduksi termal logam (reduksi termal aluminium). Di 1000-1200 ℃,Barium logamdapat diperoleh dengan mengurangi barium oksida dengan aluminium logam, dan kemudian dimurnikan dengan distilasi vakum. Metode reduksi termal aluminium untuk memproduksi barium logam: karena rasio bahan yang berbeda, mungkin ada dua reaksi untuk pengurangan aluminium barium oksida. Persamaan reaksi adalah: kedua reaksi hanya dapat menghasilkan sedikit barium pada 1000-1200 ℃. Oleh karena itu, pompa vakum harus digunakan untuk terus mentransfer uap barium dari zona reaksi ke zona kondensasi dingin agar reaksi terus bergerak ke kanan. Residu setelah reaksi beracun dan perlu diobati sebelum dibuang