Kimikaren mundu magikoan,barioZientzialarien arreta erakarri du beti bere xarma eta aplikazio zabala. Zilarrezko metalezko elementu hau urrea edo zilarra bezain liluragarria ez bada ere, ezinbesteko eginkizuna du arlo askotan. Ikerketa Zientifikoko laborategietan doitasun-tresnetatik industria-produkzioko lehengaietara, industria-produkzioan, mediku-eremuan erreaktibo diagnostikoetara bitartekoak izan dira, Barioak kimikaren kondaira idatzi du bere propietate eta funtzio bereziekin.
1602. urteaz geroztik, Cassio Laurok, Italiako Porra hiriko zapatari bat, baritiko baritea erretzen zuen esperimentu batean substantzia erregasez eta harrituta geratu zen ilunpean dirdira dezakeela. Aurkikuntza honek interes handia piztu zuen garai hartan jakintsuen artean, eta harria Porra Stone izendatu zuten eta Europako kimikariek egindako ikerketaren ardatza bihurtu zen.
Hala ere, Scheel suediar suediarra izan zen benetan berretsi zuen Barium elementu berria zela. Bario oxidoa aurkitu zuen 1774an eta "Baryta" deitu zuen (Lur Heavy). Substantzia hau sakonki aztertu zuen eta lurra (oxidoa) azido sulfurikoarekin konbinatuta zegoela uste zuen. Bi urte geroago, lurralde berri honen nitratoa arrakastaz berotu zuen eta oxido hutsa lortu zuen.
Hala ere, Scheelek barioaren oxidoa aurkitu zuen arren, ez zen 1808ra arte Britainia Handiko Davyk arrakastaz ekoiztu zuen barioko metala baritez egindako elektrolitoa elektrolyzing. Aurkikuntza honek barioaren berresteko ofiziala markatu zuen elementu metaliko gisa, eta barioa hainbat eremutan ere ireki zuen.
Orduz geroztik, gizakiek etengabe sakondu dute barioa ulertzeko. Zientzialariek naturaren misterioak esploratu dituzte eta zientzia eta teknologiaren aurrerapena sustatu dute barioaren propietateak eta portaerak aztertuz. Ikerketa zientifikoan, industrian eta mediku-eremuetan barioa aplikatzea ere gero eta zabalagoa izan da, erosotasuna eta erosotasuna gizakiaren bizitzara ekarriz. Barioaren xarma ez da bere praktikotasunean soilik, baita atzean dagoen misterio zientifikoan ere. Zientzialariek etengabe esploratu dituzte naturaren misterioak eta zientzia eta teknologiaren aurrerapena sustatu dute barioaren propietateak eta jokabideak aztertuz. Aldi berean, barioa ere lasai jokatzen da gure eguneroko bizitzan, erosotasuna eta erosotasuna gure bizitzara ekarriz.
Ekiteko barioa esploratzeko bidaia magiko honetan, bere belo misteriotsua ezagutzera eman eta bere xarma paregabea eskertzen du. Hurrengo artikuluan, bariioaren propietateak eta aplikazioak modu ulertuko ditugu, baita ikerketa zientifikoan, industrian eta medikuntzan eginkizun garrantzitsua ere. Artikulu hau irakurtzearen bidez, barioaren ulermen eta ezagutza sakonagoa izango duzula uste dut.
1. APLIKAZIOAREN ALDAKETAK
Barioa elementu kimiko arrunta da. Naturan mineral desberdinetan dagoen metal zurizko zurizkoa da. Honako hauek dira barioaren eguneroko erabilera batzuk
Burning eta LuminesCence: Bario oso erreaktiboa da, amoniakoarekin edo oxigenoarekin harremanetan jartzen denean sugar distiratsua sortzen duena. Horrek barioa oso erabilia da, hala nola su artifizialak fabrikatzeko, bengalak eta fosforra fabrikatzeko.
Industria medikoa: barioko konposatuak ere oso erabiliak dira mediku industrian. Barioko otorduak (esaterako, bariozko tabletak) X izpien tratamendu gastrointestinaletan erabiltzen dira medikuek digestio-sistemaren funtzionamendua behatzen laguntzeko. Bario konposatuak terapia erradioaktibo batzuetan ere erabiltzen dira, esaterako, iodo erradioaktiboa, tiroideo gaixotasuna tratatzeko.
Beira eta zeramika: bario konposatuak beira eta zeramikazko fabrikazioan erabiltzen dira, urtzeko puntu eta korrosioarekiko erresistentzia ona dela eta. Barioko konposatuek zeramikaren gogortasuna eta indarra hobetu ditzakete eta zeramikaren propietate bereziak eman ditzakete, esaterako isolamendu elektrikoa eta errefrakzio indize altua.
Metalezko aleazioak: barioak aleazioak beste metalezko elementuekin osa ditzake eta aleazio hauek propietate bereziak dituzte. Adibidez, bario aleazioak aluminioaren eta magnesio aleazioen urtze-puntua handitu dezake, prozesatu eta bota errazago eginez. Gainera, propietate magnetikoak dituzten bario aleazioak bateria plakak eta material magnetikoak egiteko ere erabiltzen dira.
Barioa elementu kimikoa da, 56. zenbaki kimikoarekin eta 5.6 zenbaki atomikoarekin. Barioa lurreko metal alkalinala da, taula periodikoaren 6an, talde nagusien elementuak.
2. barioaren propietate fisikoak
Barioa (BA)Lurralde alkalino metalikoko elementua da. 1. Itxura: barioa metalezko zuri leuna eta zuria da, metalezko distira batekin moztuta dagoenean.
2. Dentsitatea: Barioak 3,5 g / cm³ inguruko dentsitate nahiko altua du. Lurreko metal dentsuenetako bat da.
3. Urtu eta irakiten puntuak: barioaren urtze-puntua 727 ºC ingurukoa da eta irakite-puntua 1897 ° C inguru da.
4. Gogortasuna: barioa nahiko metalikoa da, 1,25 inguruko 20 gradu Celsius-ko MOHS gogortasunarekin.
5. Erosketa: barioa elektrizitatearen eroale ona da, eroankortasun elektriko handia duena.
6. Ducility: Barioa metal biguna den arren, nolabaiteko hizketa du eta xafla edo hari meheetan prozesatu daiteke.
7. Jarduera kimikoa: barioak ez du biziki erreakzionatzen, ez-metal gehienekin eta metal asko giro-tenperaturan, baina oxidoak eratzen ditu tenperatura altuetan eta airean. Elementu ez-metaliko ugarirekin konposatuak sor ditzake, hala nola oxidoak, sulfidoak eta abar.
8. Existentzia-moduak: Lurraren lurrazalean barazkia duten mineralak, hala nola barita (barita sulfatoa), eta abar, hidratoak, oxidoak, karbonatoak eta abar naturan ere egon daitezke.
9. Erradioaktibitatea: barioak isotopo erradioaktibo ugari ditu, eta horien artean bario-133 irudia medikuntzako eta medikuntza nuklearren aplikazioetan erabiltzen den isotopo erradioaktibo arrunta da.
10. Aplikazioa: Barioko konposatuak oso erabiliak dira industrian, hala nola, beira, kautxua, kimika industriaren katalizatzaileak, elektroi-hodiak eta abar. Sulfatoa maiz erabiltzen da mediku azterketa medikoetan.
3. barioaren propietate kimikoak
Propietate metalikoak: barioa solido metalikoa da, itxura zuriko eta eroankortasun elektriko ona duena.
Dentsitatea eta urtzea: barioa nahiko elementu nahiko trinkoa da, 3,51 g / cm3-ko dentsitatearekin. Barioak 727 gradu Celsius inguruko urtze txikia du (1341 graduko Fahrenheit).
Erreaktibitatea: barioak azkar erreakzionatzen du metalezko elementu gehienekin, batez ere, halogenoekin (kloroa eta bromina, adibidez, bario konposatuak ekoizten ditu. Adibidez, barioak kloroarekin erreakzionatzen du bario kloruroa sortzeko.
Oxidagarritasuna: barioa oxidoa eratzeko oxidatu daiteke. Bario oxidoa oso erabilia da, hala nola, metalezko galdaketa eta beirak. Jarduera altua: barioak jarduera kimiko altua du eta erraz erreakzionatzen du urarekin hidrogenoa askatzeko eta bario hidroxidoa sortzeko.
4. Barioko propietate biologikoak
Rola eta propietate biologikoakbarioOrganismoetan ez dira guztiz ulertzen, baina jakina da barioak organismoei toxikotasun jakin batzuk dituela.
Sarrerako ibilbidea: jendeak elikagaien eta edateko uraren bidez irensten du. Elikagai batzuek barioaren arrastoak izan ditzakete, hala nola aleak, haragia eta esnekiak. Gainera, lurpeko urak batzuetan barioaren kontzentrazio handiagoak ditu.
Xurgapen biologikoa eta metabolismoa: barioa organismoak xurgatu eta gorputzean banatu daiteke odol zirkulazioaren bidez. Barioa giltzurrunetan eta hezurretan pilatzen da batez ere, batez ere hezurretan kontzentrazio handiagoetan.
Funtzio biologikoa: barioak ez du oraindik aurkitu organismoetan funtsezko funtzio fisiologikorik izan. Beraz, barioaren funtzio biologikoa eztabaidagarria izaten jarraitzen du.
5. barioaren propietate biologikoak
Toxikotasuna: bario ioien edo barioko konposatuen kontzentrazio altuak toxikoak dira giza gorputzarentzat. Bariioaren gehiegizko sarrerak intoxikazio akutuen sintomak eragin ditzake, oka, beherakoa, gihar ahultasuna, arritmia eta abar, intoxikazio larriak nerbio-sistemaren kalteak, giltzurruneko kalteak eta bihotzeko arazoak sor ditzake.
Hezur metaketa: barioa giza gorputzean hezurretan pilatu daiteke, batez ere adinekoetan. Epe luzerako barioaren kontzentrazio altuetarekiko esposizioak hezur gaixotasunak sor ditzake, hala nola osteoporosia.
Eragin kardiobaskularrak: barioak, sodioa bezala, ioaren oreka eta jarduera elektrikoa oztopatu ditzake, bihotzeko funtzioari eragiten diona. Bario gehiegizko sarrerak bihotz erritmo anormalak sor ditzake eta bihotzekoak izateko arriskua areagotu dezake.
CarcinogenInicity: Bariioaren kartzinogeniziaren inguruko eztabaidak egon arren, zenbait ikerketek frogatu dute epe luzerako barioaren kontzentrazio altuen esposizioak zenbait minbizia izateko arriskua areagotu dezakeela, hala nola urdaileko minbizia eta minbizia esofagikoa. Barioaren toxikotasuna eta balizko arriskua dela eta, jendeak kontuz ibili beharko du gehiegizko sarrerarik edo epe luzerako esposizioa barioaren kontzentrazio altuekin. Edateko eta janaria edateko uretan eta elikagaiak kontrolatu behar dira giza osasuna babesteko. Intoxikazioak susmatzen badituzu edo erlazionatutako sintomak badituzu, bilatu arreta medikoa berehala.
6. Naturan barioa
Bario mineralak: barioa Lurraren lurrazalean egon daiteke mineralen moduan. Bario mineral arrunt batzuek barita eta desplazamendua dira. Medikuntza hauek askotan beste mineral batzuekin gertatzen dira, adibidez, beruna, zinka eta zilarra.
Lurpeko uretan eta arroketan disolbatuta: barioa lurpeko uretan eta arroketan egon daiteke disolbatutako egoeran. Lurpeko urak disolbatutako barioaren arrastoak ditu, eta haren kontzentrazioa baldintza geologikoen eta uraren gorputzaren propietate kimikoen araberakoa da. Bario gatzak: barioak gatz ezberdinak osa ditzake, hala nola bario kloruroa, bario nitratoa eta bario karbonatoa. Konposatu horiek naturan egon daitezke mineral natural gisa.
Lurzoruko edukia:BarioLurzoruan egon daiteke forma desberdinetan, eta horietako batzuk partikula mineral edo arroka naturalak desegitetik datoz. Lurzoruko barioaren edukia normalean baxua da, baina balio kontzentrazio altuak egon daitezke zenbait arlo jakinetan.
Kontuan izan behar da barioaren forma eta edukia ingurune eta eskualde geologiko desberdinetan alda daitekeela, beraz, baldintza geografiko eta geologiko zehatzak kontuan hartu behar dira barioa eztabaidatzerakoan.
7. Bario meatzaritza eta produkzioa
Barioko meatze eta prestaketa prozesuak urrats hauek biltzen ditu normalean:
1. Bario minerala meatze: bario mineralaren mineral nagusia barita da, bario sulfatoa ere ezagutzen da. Lurraren lurrazalean aurkitzen da normalean eta lurrean dauden arroka eta mineral gordailuak oso banatuta daude. Meatzeak normalean prozesuak eskatzen ditu, hala nola prozesuak, meatzeak, birrintzea eta mineralak kalifikatzea bario sulfatoa duten mineralak lortzeko.
2. Kontzentratua prestatzea: barioko barioak ateratzeak mineralaren tratamendu kontzentratua behar du. Kontzentratu prestaketak normalean eskuz hautatzeko eta flotatzeko urratsak biltzen ditu ezpurutasunak kentzeko eta% 96 bario sulfato baino gehiago dituzten mineralak lortzeko.
3. Bario sulfatoa prestatzea: kontzentratua burdinaren eta silikonaren kentzea bezalako urratsak jasaten dira, azkenean bario sulfatoa (baso4) lortzeko.
4. Bario sulfuroa prestatzea: bario sulfatoa barioa prestatzeko, bario sulfatoa bario sulfuro bihurtu behar da, errauts beltza bezala ere ezaguna. Bario sulfato minerala 20 sare baino gutxiagoko partikulen tamaina duen hautsa ikatza edo petrolio koke hautsarekin nahasten da 4: 1eko pisu-erlazioan. Nahasketa 1100 º-tan erretzen da labe erreberbertsioan, eta bario sulfatoa bario sulfuroetara murrizten da.
5. Bario sulfuroa desegiten: bario sulfidoaren sulfatoaren soluzioa ur beroaren lixibiatan lor daiteke.
6. Bario oxidoa prestatzea: bario sulfuroa bario oxido bihurtzeko, sodio karbonatoa edo karbono dioxidoa normalean Bario Sulfuro soluzioan gehitzen da. Bario karbonatoa eta karbono hautsa nahastu ondoren, 800 baino gehiagoko kaltzinazioak bario oxidoa sor dezake.
7. Hoztea eta prozesatzea. Kontuan izan behar da bario oxidoa barioko peroxidoa osatzeko oxidatuta dagoela 500-700 º-tan, eta barioko peroxidoa deskonposatu daiteke bario oxidoa eratzeko 700-800 ℃. Barioko peroxidoa ekoiztea ekiditeko, kaltzinatutako produktua hoztu edo itzali behar da gas inertearen babespean.
Aurrekoa bario elementuaren meatze eta prestaketa prozesu orokorra da. Prozesu horiek aldatu egin daitezke industria prozesuaren eta ekipoen arabera, baina printzipio orokorrak berdinak dira. Barioa hainbat aplikaziotan erabiltzen den industria industrial garrantzitsua da, besteak beste, industria kimikoa, medikuntza, elektronika eta bestelako eremuak.
8. Bariio elementurako detekzio metodo arruntak
BarioElementu arrunta da hainbat aplikazio industrial eta zientifikoetan erabiltzen dena. Kimika analitikoan, bariioa hautemateko metodoek normalean analisi kualitatiboa eta azterketa kuantitatiboa dituzte. Jarraian, bario elementua lortzeko erabiltzen diren detekzio metodoen sarrera zehatza da:
1. Sugar atomikoen xurgapen espektrometria (FAAS): kontzentrazio altuagoak dituzten laginetarako egokia den analisi metodo kuantitatiboa da. Laginaren irtenbidea sugarretan bustitzen da eta bario atomoek uhin luzera jakin baten argia xurgatzen dute. Xurgatutako argiaren intentsitatea neurtzen da eta barioaren kontzentrazioarekiko proportzionala da.
2. Sugar-atomikoko espektrometria (Faes): metodo honek barioa detektatzen du laginaren soluzioa sugarretan spray bidez, barioko atomoak uhin luzera jakin bat igortzeko. Faas-ekin alderatuta, faes orokorrean barioaren kontzentrazio txikiagoak hautemateko erabiltzen da.
3. Fluoreszentziaren espektrometria atomikoa (AAS): Metodo hau Faas-en antzekoa da, baina fluoreszentzia espektrometroa erabiltzen du barioaren presentzia hautemateko. Barioaren arrastoak neurtzeko erabil daiteke.
4. Ion Kromatografia: Metodo hau egokia da barioa ur laginetan aztertzeko. Bario ioiak ioi kromatografiak bereizten eta hautematen dira. Ur laginetan barioaren kontzentrazioa neurtzeko erabil daiteke.
5. X izpien fluoreszentziaren espektrometria (XRF): hau da, barioak lagin solidoetan detektatzeko egokia den metodo analitikoa da. Lagina X izpiak hunkituta egon ondoren, bario atomoek fluoreszentzia espezifikoa igortzen dute eta barioaren edukia fluoreszentziaren intentsitatea neurtuz zehazten da.
6. Masa-espektrometria: masa espektrometria barioaren konposizio isotopikoa zehazteko eta barioaren edukia zehazteko erabil daiteke. Metodo hau sentsibilitate handiko analisirako erabiltzen da eta barioaren kontzentrazio oso baxuak antzeman ditzake. Goian barioa detektatzeko erabiltzen diren metodo batzuk dira. Aukeratzeko metodo espezifikoa laginaren izaeraren, barioaren kontzentrazio-barrutiaren eta azterketaren xedea dira. Informazio gehiago behar baduzu edo beste galdera batzuk badituzu, jar zaitez jakinarazteko. Metodo hauek oso erabiliak dira laborategian eta industriako aplikazioetan, bariioaren presentzia eta kontzentrazioa neurtzeko eta modu fidagarrian neurtzeko eta detektatzeko. Erabiliko den metodo zehatza neurtu behar den lagin motaren araberakoa da, bariozko edukia eta analisiaren helburu zehatza.
Posta: 2012-09-09