56. elementua: Barioa

1. Oinarrizko sarreraBarioa,
Lur alkalino metala, Ba ikur kimikoa duena, taula periodikoaren seigarren periodoko IIA taldean dago. Lur alkalino metala, zilar koloreko zuri distiratsua eta biguna da, eta lur alkalino metalen artean aktiboena. Elementuaren izena grezierazko beta alpha ρύς (barys) hitzetik dator, eta "astuna" esan nahi du.

2. Historia labur bat ezagutzen
Lur alkalino metalen sulfuroek fosforeszentzia erakusten dute, hau da, argia igortzen jarraitzen dute denbora batez iluntasunean, argiaren eraginpean egon ondoren. Bario konposatuek jendearen arreta erakartzen hasi ziren hain zuzen ere ezaugarri horregatik. 1602an, Casio Lauro izeneko zapatari batek, Boloniako hirian (Italia), bario sulfatoa zuen barita bat erre zuen substantzia sukoiekin batera, eta aurkitu zuen iluntasunean argia igor zezakeela, eta horrek garai hartako jakintsuen interesa piztu zuen. Geroago, harri mota horri polonita deitu zioten eta Europako kimikarien interesa piztu zuen ikerketa analitikoetan. 1774an, CW Scheele kimikari suediarrak aurkitu zuen bario oxidoa lur berri nahiko astun bat zela, eta "Baryta" (lur astuna) deitu zion. 1774an, Schelerrek uste zuen harri hau lur berriaren (oxidoaren) eta azido sulfurikoaren konbinazioa zela. 1776an, lur berri honetako nitratoa berotu zuen lur purua (oxidoa) lortzeko. 1808an, H. Davy kimikari britainiarrak merkurioa katodo gisa eta platinoa anodo gisa erabili zituen barita (BaSO4) elektrolizatzeko eta bario amalgama sortzeko. Merkurioa kentzeko destilazio baten ondoren, purutasun baxuko metal bat lortu zen eta grezierazko barys (astuna) hitzaren izena jarri zioten. Elementuaren ikurra Ba da, eta horri deitzen zaiobarioa.

3. Ezaugarri fisikoak
BarioaBarioa 725 °C-ko urtze-puntua, 1846 °C-ko irakite-puntua, 3,51 g/cm3-ko dentsitatea eta harikortasuna dituen zilar koloreko metal zuria da. Barioaren mea nagusiak barita eta arsenopirita dira.

4.Barioapropietate kimikoak dituen elementu kimikoa da.
Ba ikur kimikoa, 56 zenbaki atomikoa, IIA sistema periodikoaren taldekoa da eta lur alkalinoen metalen kidea da. Barioak jarduera kimiko handia du eta lur alkalinoen metalen artean aktiboena da. Energia potentzial eta ionizaziotik, ikus daiteke barioak erreduzigarritasun handia duela. Izan ere, lehen elektroiaren galera bakarrik kontuan hartuta, barioak du uretan erreduzigarritasun handiena. Hala ere, nahiko zaila da barioarentzat bigarren elektroia galtzea. Beraz, faktore guztiak kontuan hartuta, barioaren erreduzigarritasuna nabarmen jaitsiko da. Hala ere, disoluzio azidoetan erreaktiboenetako metaletako bat ere bada, litioaren, zesioaren, rubidioaren eta potasioaren atzetik bigarren postuan.

5. Konposatu nagusiak
1). Bario oxidoa poliki oxidatzen da airean bario oxidoa sortzeko, kristal kubiko koloregabea dena. Azidoan disolbagarria, azetona eta amoniako uretan disolbaezina. Urarekin erreakzionatzen du bario hidroxidoa sortzeko, toxikoa dena. Erretzean, sugar berde bat igortzen du eta bario peroxidoa sortzen du.
2). Bario peroxidoak azido sulfurikoarekin erreakzionatzen du hidrogeno peroxidoa sortzeko. Erreakzio hau laborategian hidrogeno peroxidoa prestatzeko printzipioan oinarritzen da.
3). Bario hidroxidoak urarekin erreakzionatzen du bario hidroxidoa eta hidrogeno gasa sortzeko. Bario hidroxidoaren disolbagarritasun txikia eta sublimazio-energia handia direla eta, erreakzioa ez da metal alkalinoena bezain bizia, eta sortzen den bario hidroxidoak ikusmena oztopatuko du. Karbono dioxido kantitate txiki bat sartzen da disoluzioan bario karbonato prezipitatu bat sortzeko, eta gehiegizko karbono dioxidoa gehiago sartzen da bario karbonato prezipitatua disolbatzeko eta bario bikarbonato disolbagarria sortzeko.
4). Aminobarioa amoniako likidoan disolba daiteke, paramagnetismo eta eroankortasundun soluzio urdin bat sortuz, eta funtsean amoniako elektroiak eratzen ditu. Denbora luzez biltegiratu ondoren, amoniako hidrogenoa hidrogeno gas bihurtzen da amoniako elektroien bidez, eta erreakzio osoa barioa amoniako likidoarekin erreakzionatzen da aminobarioa eta hidrogeno gasa sortzeko.
5). Bario sulfitoa kristal edo hauts zuri bat da, toxikoa, uretan apur bat disolbagarria, eta airean jartzean pixkanaka bario sulfato bihurtzen da. Azido sendo ez-oxidatzaileetan disolbatzen da, hala nola azido klorhidrikoan, usain sarkorra duen sufre dioxido gasa sortzeko. Azido nitriko diluitua bezalako azido oxidatzaileekin topo egitean, bario sulfato bihur daiteke.
6). Bario sulfatoak propietate kimiko egonkorrak ditu, eta uretan disolbatutako bario sulfatoaren zatia guztiz ionizatuta dago, elektrolito sendo bihurtuz. Bario sulfatoa azido nitriko diluituan disolbaezina da. Batez ere digestio-aparatuko kontraste-agente gisa erabiltzen da.
Bario karbonatoa toxikoa da eta ia disolbaezina ur hotzetan. Karbono dioxidoa duen uretan apur bat disolbagarria eta azido klorhidriko diluituan disolbagarria. Sodio sulfatoarekin erreakzionatzen du bario sulfato prezipitatu zuri disolbaezinago bat sortzeko; ur-disoluzioko prezipitatuen arteko bihurketa-joera: erraza da norabide disolbaezinago batera bihurtzea.

6. Aplikazio eremuak
1. Industria-helburuetarako erabiltzen da bario-gatzak, aleazioak, su artifizialak, erreaktore nuklearrak eta abar ekoizteko. Gainera, desoxidatzaile bikaina da kobrea fintzeko. Aleazioetan oso erabilia da, besteak beste, beruna, kaltzioa, magnesioa, sodioa, litioa, aluminioa eta nikel aleazioak. Bario metala desgasifikatzaile gisa erabil daiteke huts-hodietatik eta katodo-izpien hodietatik arrasto-gasak kentzeko, baita metalak fintzeko desgasifikatzaile gisa ere. Potasio kloratoarekin, magnesio hautsarekin eta erretxinarekin nahastutako bario nitratoa seinale-bengalak eta su artifizialak fabrikatzeko erabil daiteke. Bario konposatu disolbagarriak intsektizida gisa erabiltzen dira normalean, hala nola bario kloruroa, landare-izurrite desberdinak kontrolatzeko. Gatzun eta galdara-ura fintzeko ere erabil daiteke soda kaustiko elektrolitikoa ekoizteko. Pigmentuak prestatzeko ere erabiltzen da. Ehungintza eta larruzko industriek zeta artifizialaren mordatzaile eta mateatzaile gisa erabiltzen dute.
2. Medikuntzarako bario sulfatoa erradiografia bidezko azterketarako sendagai lagungarria da. Usainik eta zaporerik gabeko hauts zuria da, gorputzean kontraste positiboa eman dezakeen substantzia bat erradiografia bidezko azterketan zehar. Medikuntzako bario sulfatoa ez da digestio-aparatuan xurgatzen eta ez du erreakzio alergikorik eragiten. Ez ditu bario konposatu disolbagarriak, hala nola bario kloruroa, bario sulfuroa eta bario karbonatoa. Batez ere digestio-aparatuaren irudietarako erabiltzen da, noizean behin beste azterketa helburu batzuetarako ere erabiltzen da.

7. Prestaketa metodoa
Industria-ekoizpenabario metalikoabi urratsetan banatzen da: bario oxidoaren ekoizpena eta metalaren erredukzio termikoa (aluminioaren erredukzio termikoa). 1000-1200 ℃-tan,bario metalikoabario oxidoa aluminio metalikoarekin murriztuz lor daiteke, eta ondoren hutsean destilazio bidez purifikatu. Aluminioaren erredukzio termikoaren metodoa bario metalikoa ekoizteko: Osagaien proportzio desberdinak direla eta, bi erreakzio egon daitezke bario oxidoaren aluminioaren erredukzioan. Erreakzioaren ekuazioa hau da: bi erreakzioek bario kantitate txiki bat baino ezin dute sortu 1000-1200 ℃-tan. Beraz, hutsean ponpa bat erabili behar da bario lurruna erreakzio-eremutik kondentsazio-eremu hotzera etengabe transferitzeko, erreakzioa eskuinera mugitzen jarrai dezan. Erreakzioaren ondorengo hondakina toxikoa da eta tratatu egin behar da bota aurretik.