Elemento bario charakteristikos. Bario panaudojimas

Baris – elementas pagrindinis pogrupis antroji grupė, šeštasis periodinės lentelės laikotarpis cheminiai elementai D. I. Mendelejevas, s atominis skaičius 56. Žymima simboliu Ba (lot. Baris). Paprasta medžiaga – minkštas, kalusis šarminių žemių metalas, sidabras baltas. Turi didelį cheminį aktyvumą.

Bario atradimo istorija

Barį kaip oksidą BaO 1774 m. atrado Karlas Scheele. 1808 m. anglų chemikas Humphry Davy gavo bario amalgamą šlapio bario hidroksido elektrolizės būdu gyvsidabrio katodu; Kai kaitinant gyvsidabris išgaravo, jis išskirdavo bario metalą.

1774 m. švedų chemikas Carlas Wilhelmas Scheele ir jo draugas Johanas Gottliebas Hahnas ištyrė vieną sunkiausių mineralų - sunkųjį BaSO 4. Jiems pavyko išskirti anksčiau nežinomą „sunkiąją žemę“, kuri vėliau buvo vadinama baritu (iš graikų kalbos βαρυς - sunkioji). Ir po 34 metų Humphry Davy, elektrolizavęs šlapią barito žemę, iš jos gavo naują elementą - barį. Reikia pažymėti, kad tais pačiais 1808 m., kiek anksčiau nei Davy, Jene Jacob Berzelius ir jo kolegos gavo kalcio, stroncio ir bario amalgamas. Taip atsirado elementas baris.

Senovės alchemikai kalcinavo BaSO 4 mediena arba medžio anglimi ir išgaudavo fosforescuojančius „Bolognės brangakmenius“. Tačiau chemiškai šie brangakmeniai yra ne BaO, o bario sulfidas BaS.

Vardo kilmė

Jis gavo savo pavadinimą iš graikų barys - „sunkusis“, nes jo oksidas (BaO) buvo apibūdinamas kaip neįprastai didelis tokioms medžiagoms būdingas tankis.

Bario radimas gamtoje

IN žemės pluta yra 0,05% bario. Tai gana daug – žymiai daugiau nei, tarkime, švino, alavo, vario ar gyvsidabrio. Gryna jo forma žemėje nerasta: baris yra aktyvus, įtrauktas į pogrupį šarminių žemių metalų ir, žinoma, yra gana tvirtai surištas su mineralais.

Pagrindiniai bario mineralai yra jau minėtas sunkusis sparnas BaSO 4 (dažniau vadinamas baritu) ir biteris BaCO3, pavadintas anglo Williamo Witheringo (1741...1799), atradusio šį mineralą 1782 m., vardu. Nedidelė bario druskų koncentracija. yra daugelyje mineraliniai vandenys Ir jūros vandens. Mažas kiekis šiuo atveju yra pliusas, o ne minusas, nes visos bario druskos, išskyrus sulfatą, yra nuodingos.

Bario nuosėdų rūšys

Remiantis mineralų asociacijomis, barito rūdos skirstomos į monomineralines ir kompleksines. Kompleksiniai kompleksai skirstomi į barito-sulfidinius (sudėtyje yra švino, cinko, kartais vario ir geležies pirito sulfidų, rečiau Sn, Ni, Au, Ag), barito-kalcito (turi iki 75% kalcito), geležies-baritą (yra magnetitas, hematitas, o viršutinėse zonose goetitas ir hidrogoetitas) ir baritas-fluoritas (be barito ir fluorito dažniausiai yra kvarco ir kalcito, o cinko, švino, vario ir gyvsidabrio sulfidų kartais būna smulkių priemaišų pavidalu). ).

Praktiniu požiūriu didžiausią susidomėjimą kelia hidroterminių venų monomineraliniai, barito-sulfido ir barito-fluorito telkiniai. Kai kurios metasomatinių sluoksnių nuosėdos ir eluvialinės vietos taip pat turi pramoninę reikšmę. Nuosėdinės nuosėdos, kurios yra tipiškos cheminės vandens baseinų nuosėdos, yra retos ir nevaidina reikšmingo vaidmens.

Paprastai barito rūdos turi kitų naudingų komponentų (fluorito, galenito, sfalerito, vario, aukso pramoninėmis koncentracijomis), todėl jos naudojamos kartu.

Bario izotopai

Natūralus baris susideda iš septynių mišinio stabilūs izotopai: 130 Ba, 132 Ba, 134 Ba, 135 Ba, 136 Ba, 137 Ba, 138 Ba. Pastarasis yra labiausiai paplitęs (71,66 proc.). Taip pat žinomi radioaktyvieji bario izotopai, kurių svarbiausias yra 140 Ba. Jis susidaro skylant uranui, toriui ir plutoniui.

Bario gavimas

Galima gauti metalo įvairiais būdais, ypač išlydyto bario chlorido ir kalcio chlorido mišinio elektrolizės metu. Barį galima gauti redukuojant jį iš jo oksido aliuminoterminiu metodu. Norėdami tai padaryti, witeritas kūrenamas anglimi ir gaunamas bario oksidas:

BaCO 3 + C → BaO + 2CO.

Tada BaO mišinys su aliuminio milteliais kaitinamas vakuume iki 1250°C. Sumažinti bario garai kondensuojasi šaltose vamzdžio dalyse, kuriose vyksta reakcija:

3BaO + 2Al → Al 2 O 3 + 3Ba.

Įdomu tai, kad aliuminotermijos uždegimo mišinių sudėtyje dažnai yra bario peroksido BaO 2.

Bario oksidą sunku gauti tiesiog kalcinuojant viteritą: viteritas suyra tik aukštesnėje nei 1800°C temperatūroje. BaO lengviau gauti kalcinuojant bario nitratą Ba(NO 3) 2:

2Ba (NO 3) 2 → 2BaO + 4NO 2 + O 2.

Elektrolizė ir redukcija aliuminiu sukuria minkštą (kietesnį už šviną, bet minkštesnį už cinką) blizgantį baltą metalą. Jis lydosi 710 °C temperatūroje, verda 1638 °C temperatūroje, o jo tankis yra 3,76 g/cm 3 . Visa tai visiškai atitinka bario padėtį šarminių žemės metalų pogrupyje.

Septyni žinomi natūralūs izotopai baris Dažniausias iš jų yra baris-138; jos daugiau nei 70 proc.

Baris yra labai aktyvus. Jis savaime užsidega nuo smūgio ir lengvai skaido vandenį, sudarydamas tirpų bario oksido hidratą:

Ba + 2H 2O → Ba (OH) 2 + H2.

Vandeninis tirpalas bario oksido hidratas vadinamas barito vandeniu. Šis „vanduo“ naudojamas analitinėje chemijoje nustatant CO 2 dujų mišiniuose. Bet tai jau iš istorijos apie bario junginių naudojimą. Metalinis baris praktinis pritaikymas beveik niekada neranda. Į guolius ir spaudos lydinius jo dedama itin mažais kiekiais. Radijo vamzdeliuose naudojamas bario ir nikelio lydinys, grynas baris naudojamas tik vakuuminėje technologijoje kaip geteris (dujų absorberis).

Metalo baris gaunamas iš oksido redukuojant aliuminiu vakuume 1200-1250°C temperatūroje:

4BaO + 2Al = 3Ba + BaAl 2O 4.

Baris valomas vakuuminiu distiliavimu arba zoniniu lydymu.

Bario titano paruošimas. Jį palyginti lengva gauti. Viteritas BaCO 3 700...800°C temperatūroje reaguoja su titano dioksidu TiO 2, rezultatas yra būtent tai, ko reikia:

BaCO 3 + TiO 2 → BaTiO 3 + CO 2.

Pagrindinis išleistuvės. Bario metalo gavimo iš BaO būdas yra jo redukavimas A1 milteliais: 4BaO + 2A1 -> 3Ba + BaO*A1 2 O 3. Procesas vykdomas reaktoriuje 1100-1200 °C temperatūroje Ar atmosferoje arba vakuume (pageidautina pastarasis būdas). BaO:A1 molinis santykis yra (1,5-2:1). Reaktorius dedamas į krosnį taip, kad jo „šaltosios dalies“ temperatūra (joje kondensuojasi susidarę bario garai) būtų apie 520 °C. Distiliuojant vakuume baris išvalomas iki mažiau nei 10 ~ priemaišų. 4% masės, o naudojant zoninį lydymą - iki 10 ~ 6%.

Nedideli bario kiekiai taip pat gaunami redukuojant BaBeO 2 [sintetinamas suliejus Ba(OH) 2 ir Be(OH) 2] 1300°C temperatūroje su titanu, taip pat skaidant 120°C temperatūroje Ba( N 3) 2 susidaro keičiantis bario druskoms su NaN 3.

Ba acetatas (OOСSN 3), - bespalvis. kristalai; lyd.p. 490°C (su skilimu); tankus 2,47 g/cm3; sol. vandenyje (58,8 g 100 g 0 ° C temperatūroje). Žemesnėje kaip 25 °C temperatūroje iš vandeninių tirpalų kristalizuojasi trihidratas, 25-41 °C temperatūroje - monohidratas, aukštesnėje kaip 41 °C - bevandenė druska. Gaukite sąveiką. Ba(OH)2, BaCO3 arba BaS su CH3CO2H Naudojamas kaip kandiklis dažant vilną ir kaliką.

Manganatas(VI) BaMnO 4 - žali kristalai; nesuyra iki 1000°C. Gaunamas kalcinuojant Ba(NO 3) 2 mišinį su MnO 2. Pigmentas (Cassel arba mangano žalia), dažniausiai naudojamas freskų tapybai.

Chromatas(VI) BaСrO 4 - geltoni kristalai; lyd.p. 1380°C; - 1366,8 kJ/mol; sol. ne organizacijoje. k-tah, ne sol. vandenyje. Gaukite sąveiką. vandeniniai Ba(OH) 2 arba BaS tirpalai su šarminių metalų chromatais(VI). Pigmentas (barito geltonas) keramikai. MPC 0,01 mg/m 3 (pagal Cr0 3). Pirkonatas BaZrO 3 – bespalvis. kristalai; lyd.p. ~269°C; - 1762 kJ/mol; sol. vandenyje ir vandeniniuose šarmų bei NH 4 HCO 3 tirpaluose, suyra stipriai inorg. to-tami. Gaukite sąveiką. ZrO 2 su BaO, Ba(OH) 2 arba BaCO 3 kaitinant. Ba cirkonatas, sumaišytas su BaTiO 3, yra pjezoelektrinis.

Bromidas BaBr 2 – balti kristalai; lyd.p. 847 °C; tankus 4,79 g/cm3; -757 kJ/mol; gerai sol. vandenyje, metanolyje, dar blogiau – etanolyje. Dihidratas kristalizuojasi iš vandeninių tirpalų, virsdamas monohidratu 75°C temperatūroje, į bevandenę druską - virš 100°C Vandeniniuose tirpaluose sąveikauja. su oro CO 2 ir O 2, sudarydami BaCO 3 ir Br 2. Gaukite BaBr 2 sąveiką. vandeniniai Ba(OH) 2 arba BaCO 3 tirpalai su vandenilio bromido rūgštimi.

Jodidas BaI 2 – bespalvis. kristalai; lyd.p. 740°C (su skilimu); tankus 5,15 g/cm3; . -607 kJ/mol; gerai sol. vandenyje ir etanolyje. Iš karšto vandens tirpalų kristalizuojasi dihidratas (dehidratuojasi 150°C temperatūroje), žemiau 30°C – heksahidratas. Gaukite BaI 2 sąveiką. vandeniniai Ba(OH) 2 arba BaCO 3 tirpalai su vandenilio jodo rūgštimi.

Fizinės bario savybės

Baris yra sidabriškai baltas kalusis metalas. Jei stipriai smogiama, jis lūžta. Yra du alotropinės modifikacijos baris: α-Ba su kubine kūno centre esančia gardele yra stabilus iki 375 °C (parametras a = 0,501 nm), β-Ba stabilus aukščiau.

Kietumas mineralogine skale 1,25; Moso skalė 2.

Bario metalą laikykite žibale arba po parafino sluoksniu.

Bario cheminės savybės

Baris yra šarminių žemių metalas. Jis intensyviai oksiduojasi ore, sudarydamas bario oksidą BaO ir bario nitridą Ba 3 N 2, o šiek tiek kaitindamas užsidega. Energingai reaguoja su vandeniu, sudarydamas bario hidroksidą Ba(OH) 2:

Ba + 2H 2 O = Ba(OH) 2 + H 2

Aktyviai sąveikauja su praskiestomis rūgštimis. Daugelis bario druskų netirpsta arba mažai tirpsta vandenyje: bario sulfatas BaSO 4, bario sulfitas BaSO 3, bario karbonatas BaCO 3, bario fosfatas Ba 3 (PO 4) 2. Bario sulfidas BaS, skirtingai nei kalcio sulfidas CaS, gerai tirpsta vandenyje.

Gamta Nuo gegužės mėnesio baris susideda iš septynių stabilių izotopų. 130, 132, 134-137 ir 138 dalys (71,66 proc.). Skerspjūvisšiluminių neutronų gaudymas 1,17-10 28 m 2. Išorinė konfigūracija elektronų apvalkalas 6s 2; oksidacijos laipsnis + 2, retai + 1; jonizacijos energija Ba°->Ba + ->Ba 2+ resp. 5,21140 ir 10,0040 eV; Paulingo elektronegatyvumas 0,9; atomo spindulys 0,221 nm, joninis spindulys Ba 2+ 0,149 nm ( koordinacinis numeris 6).

Lengvai reaguoja su halogenais, sudarydamas halogenidus.

Kaitinamas vandeniliu, susidaro bario hidridas BaH 2 , kuris savo ruožtu sudaro Li kompleksą su ličio hidridu LiH.

Kaitinamas su amoniaku reaguoja:

6Ba + 2NH3 = 3BaH2 + Ba3N2

Kaitinant, bario nitridas Ba 3 N 2 reaguoja su CO, sudarydamas cianidą:

Ba 3 N 2 + 2CO = Ba(CN) 2 + 2BaO

Su skystu amoniaku gaunamas tamsiai mėlynas tirpalas, iš kurio galima išskirti amoniaką, kuris turi auksinį blizgesį ir lengvai suyra pašalinus NH3. Esant platinos katalizatoriui, amoniakas skyla ir susidaro bario amidas:

Ba(NH2)2 + 4NH3 + H2

Bario karbido BaC 2 galima gauti kaitinant BaO su anglimi lankinėje krosnyje.

Su fosforu susidaro fosfidas Ba 3 P 2 .

Baris redukuoja daugelio metalų oksidus, halogenidus ir sulfidus iki atitinkamo metalo.

Bario panaudojimas

Bario lydinys su A1 (Alba lydinys, 56% Ba) yra geterių (dujų absorberių) pagrindas. Norint gauti patį geterį, iš lydinio aukšto dažnio kaitinimo būdu išgarinamas prietaiso vakuuminėje kolboje, todėl ant šaltų kolbos dalių susidaro vadinamasis baris. bario veidrodis (arba difuzinė danga išgarinant azoto aplinkoje). Aktyvioji daugumos termioninių katodų dalis yra BaO. Baris taip pat naudojamas kaip Cu ir Pb deoksidacinė medžiaga ir kaip antifrikcinių medžiagų priedas. lydiniai, juodieji ir spalvotieji metalai, taip pat lydiniai, iš kurių gaminami tipografiniai šriftai, siekiant padidinti jų kietumą. Bario ir Ni lydiniai naudojami vidaus variklių uždegimo žvakių elektrodams gaminti. degimo ir radijo lempose. 140 Va (T 1/2 12,8 paros) yra izotopinis indikatorius, naudojamas tiriant bario junginius.

Bario metalas, dažnai legiruotas su aliuminiu, naudojamas kaip geteris didelio vakuumo elektroniniuose prietaisuose.

Antikorozinė medžiaga

Baris kartu su cirkoniu dedamas į skystus metalų aušinimo skysčius (natrio, kalio, rubidžio, ličio, cezio lydinius), kad sumažintų pastarųjų agresyvumą vamzdynams ir metalurgijoje.

Bario fluoridas pavienių kristalų pavidalu naudojamas optikoje (lęšiuose, prizmėse).

Bario peroksidas naudojamas pirotechnikai ir kaip oksidatorius. Bario nitratas ir bario chloratas pirotechnikoje naudojami liepsnai (žaliajai ugniai) nuspalvinti.

Bario chromatas naudojamas vandenilio ir deguonies gamyboje termocheminiu metodu (Oak Ridge ciklas, JAV).

Bario oksidas kartu su vario ir retųjų žemių metalų oksidais naudojamas superlaidžiai keramikai, veikiančiai esant temperatūrai, sintetinti. skysto azoto ir aukščiau.

Bario oksidas naudojamas specialios rūšies stiklui išlydyti – naudojamas urano strypams padengti. Vienas iš plačiai paplitusių tokių akinių tipų kita sudėtis- (fosforo oksidas - 61%, BaO - 32%, aliuminio oksidas - 1,5%, natrio oksidas - 5,5%). Bario fosfatas taip pat naudojamas stiklo lydymui branduolinėje pramonėje.

Bario fluoridas naudojamas kietojo kūno fluoro baterijose kaip fluorido elektrolito komponentas.

Bario oksidas naudojamas didelės galios vario oksido akumuliatoriuose kaip aktyviosios masės komponentas (bario oksidas-vario oksidas).

Bario sulfatas naudojamas kaip neigiamo elektrodo aktyviosios masės plėtiklis gaminant švino rūgšties baterijas.

Į stiklo masę dedama bario karbonato BaCO 3, kad padidėtų stiklo lūžio rodiklis. Bario sulfatas naudojamas popieriaus pramonėje kaip užpildas; Popieriaus kokybę daugiausia lemia jo svoris. Baritas BaSO 4 daro popierių sunkesnį. Ši druska būtinai įtraukta į visas brangias popieriaus rūšis. Be to, bario sulfatas plačiai naudojamas baltų dažų litopono gamyboje - bario sulfido ir cinko sulfato tirpalų reakcijos produktas:

BaS + ZnSO 4 → BaSO 4 + ZnS.

Abi druskos, kurios yra baltos, nusėda, o tirpale lieka grynas vanduo.

Gręžiant gilius naftos ir dujų gręžinius, kaip gręžimo skystis naudojama bario sulfato suspensija vandenyje.

Kita bario druska yra svarbi. Tai bario titanatas BaTiO 3 – vienas svarbiausių feroelektrikų (feroelektrikai poliarizuojasi patys, be įtakos išoriniai laukai. Tarp dielektrikų jie išsiskiria taip pat, kaip feromagnetinės medžiagos tarp laidininkų. Tokios poliarizacijos galimybė išsaugoma tik tam tikroje temperatūroje. Poliarizuoti feroelektrikai turi didesnę dielektrinę konstantą), kurie laikomi labai vertingomis elektros medžiagomis.

1944 m. ši klasė buvo papildyta bario titanatu, kurio feroelektrinės savybės buvo atrastos. sovietų fizikas B.M. Vulom. Bario titanato ypatumas yra tas, kad jis išlaiko feroelektrines savybes labai didelis intervalas temperatūra – nuo ​​arti absoliutus nulis iki +125°C.

Baris taip pat buvo pritaikytas medicinoje. Jo sulfatinė druska naudojama skrandžio ligų diagnostikai. BaSO 4 sumaišomas su vandeniu ir duodamas pacientui nuryti. Bario sulfatas yra nepermatomas rentgeno spinduliai, taigi ir tos sritys virškinamojo trakto, palei kurią eina „bario košė“, ekrane lieka tamsūs. Taip gydytojas suvokia skrandžio ir žarnyno formą bei nustato vietą, kur gali atsirasti opa.

Bario poveikis žmogaus organizmui

Patekimo į kūną būdai.
Pagrindinis bario patekimo į žmogaus organizmą būdas yra maistas. Taigi kai kurie jūros gyventojai gali sukaupti barį iš aplinkinio vandens, o jo koncentracijos 7-100 (o kai kurių jūros augalų iki 1000) kartų didesnės nei jo kiekis jūros vandenyje. Kai kurie augalai (pavyzdžiui, sojos pupelės ir pomidorai) taip pat gali 2–20 kartų sukaupti barį iš dirvožemio. Tačiau vietovėse, kuriose bario koncentracija vandenyje yra didelė, geriamasis vanduo taip pat gali prisidėti prie viso bario suvartojimo. Bario patekimas iš oro yra nereikšmingas.

Pavojus sveikatai.
PSO globojamų mokslinių epidemiologinių tyrimų metu duomenys apie mirtingumo nuo širdies ir kraujagyslių ligų ryšį su bario kiekiu kraujyje nepasitvirtino. geriamojo vandens. Trumpalaikių tyrimų su savanoriais metu, kai bario koncentracija iki 10 mg/l, žalingo poveikio širdies ir kraujagyslių sistemai nenustatyta. Tiesa, atliekant eksperimentus su žiurkėmis, kai pastarosios vartojo vandenį net ir su mažu bario kiekiu, buvo pastebėtas sistolinio kraujospūdžio padidėjimas. Tai rodo galimas pavojus padidėjęs kraujospūdis ir žmonėms, sergantiems ilgalaikis naudojimas vandens, kuriame yra bario (tokių duomenų turi USEPA).
USEPA duomenys taip pat rodo, kad net vienas suvartojamo vandens, kuriame yra bario, kiekis gerokai viršija maksimalų kiekį galiojančios vertės, gali sukelti raumenų silpnumą ir pilvo skausmą. Tačiau būtina atsižvelgti į tai, kad USEPA kokybės standartu nustatytas bario standartas (2,0 mg/l) gerokai viršija PSO rekomenduojamą vertę (0,7 mg/l). Rusijos sanitariniai standartai nustato dar griežtesnę MPC vertę bariui vandenyje – 0,1 mg/l. Vandens šalinimo technologijos: jonų mainai, atvirkštinis osmosas, elektrodializė.

Bario sulfatas yra veiklioji medžiaga, kuris naudojamas tam tikrų virškinamojo trakto ligų diagnostikos tikslais. Tai birūs balti milteliai, bekvapiai ir beskoniai, netirpūs organiniuose tirpikliuose, taip pat šarmuose ir rūgštyse. Leiskite man pažvelgti į šio komponento savybes. Pakalbėkime apie tai, kodėl fluoroskopijai reikalingas bario sulfatas, aprašysime šios medžiagos medicininį panaudojimą, apibūdinsime jos savybes, kas parašyta instrukcijose.

Koks yra bario sulfato poveikis?

Bario sulfatas yra radioaktyvioji medžiaga, naudojama diagnostikos tikslais, nes pagerina rentgeno vaizdų kontrastą atliekant atitinkamus tyrimus ir yra netoksiška. Maksimalus organų, tokių kaip stemplė, skrandis ir dvylikapirštės žarnos, pasiekiamas labai greitai, iškart po jo įvedimo į vidų.

Kalbant apie plonoji žarna, tuomet radiopralaidumas atsiranda maždaug po 15 minučių ar pusantros valandos, viskas priklausys nuo vaisto klampumo ir greito skrandžio ištuštinimo iš karto. Maksimali plonosios ir storosios žarnos distalinių dalių vizualizacija priklausys nuo paciento kūno padėties, taip pat hidrostatinis slėgis.

Bario sulfatas nėra absorbuojamas iš virškinamojo trakto, todėl į sisteminę kraujotaką tiesiogiai nepatenka, žinoma, jei nėra virškinimo trakto perforacijos. Ši medžiaga išsiskiria su išmatomis.

Kokios yra bario sulfato vartojimo indikacijos?

Preparatas skiriamas virškinamojo trakto, ypač plonosios žarnos, ty jos viršutinių dalių rentgenografijai.

Kokios yra bario sulfato vartojimo kontraindikacijos?

Tarp kontraindikacijų dėl bario sulfato vartojimo yra šios sąlygos:

Padidėjęs jautrumas šiai medžiagai;
Jis neskiriamas esant storosios žarnos obstrukcijai;
Virškinimo trakto perforacijos atveju bario vartoti draudžiama;
Jeigu anksčiau sirgote bronchine astma;
Kai organizmas yra dehidratuotas;
Ūminiam opiniam kolitui gydyti;
Alerginėms reakcijoms.

Be to, ši medžiaga nenaudojama, jei pacientas serga cistine fibroze, taip pat yra kontraindikacija.

Koks yra bario sulfato šalutinis poveikis?

Tarp šalutinių bario sulfato poveikių naudojimo instrukcijose nurodomos šios sąlygos: gali išsivystyti ilgalaikis vidurių užkietėjimas. sunkus charakteris, galimi spazmai kai kuriose žarnyno dalyse, gali prasidėti viduriavimas.

Be to, išsivysto anafilaktoidinės reakcijos, pasireiškiančios pasunkėjusiu kvėpavimu, skausmingu pilvo pūtimu, spaudimu krūtinėje, skrandžio ir žarnyno skausmais.

Jei po pirmojo rentgeno kontrastinio tyrimo pacientui atsirado kokių nors šalutinis poveikis, būtinai turėtumėte apie tai informuoti savo gydytoją.

Kokie yra bario sulfato naudojimo būdai ir dozės?

Norint atlikti viršutinio virškinamojo trakto tyrimą, per burną geriama bario sulfato suspensija, norint atlikti dvigubą kontrastą, reikia pridėti sorbitolio, taip pat natrio citrato. Vadinamoji „bario košė“ šiuo atveju ruošiama taip: 80 g miltelių praskiedžiama šimtu mililitrų vandens, po to atliekama diagnostinė procedūra.

Gaubtinės žarnos rentgeno diagnostikai iš 750 g bario sulfato miltelių ir litro vandens paruošiama suspensija, be to, per klizmą tiesiai į tiesiąją žarną suleidžiamas 0,5 % tanino tirpalas.

Diagnostinės procedūros išvakarėse nerekomenduojama valgyti kieto maisto. Po tyrimo reikia suvartoti pakankamai didelis skaičius skystis, taip pagreitindamas bario sulfato pašalinimą iš žarnyno.

Specialios instrukcijos

Preparatai, kurių sudėtyje yra bario sulfato (analogai)

Preparate „Bar-VIPS“ yra bario sulfato, kuris yra miltelių pavidalu, skirtas vidiniam vartojimui diagnostinei suspensijai paruošti. Ši radiokontrastinė medžiaga yra sudėtingos sudėties ir mažai toksiška.

Kitas vaistas yra Coribar-D, jis taip pat gaminamas pastos pavidalu, pasižymi ryškiomis lipniomis savybėmis ir suteikia aukštos kokybės virškinamojo trakto gleivinės reljefo vaizdą.

Micropack yra jo dozavimo forma taip pat pateikiamas kaip pasta, iš kurios ruošiama suspensija, o vaistas taip pat gaminamas miltelių pavidalu. Kitas produktas yra Micropack Colon, kai naudojamas, galite gauti aiškų mikroreljefo vaizdą.

„Micropack Oral“, „Micropack ST“, „Microtrust“ stemplės pasta, „Co 2-granulate“, „Sulfobar“, „Falibarit“, „Falibarit HDE“, taip pat „Adsobar“, visuose išvardytuose radiokontrastiniuose vaistuose taip pat yra veikliosios medžiagos Bario sulfato. Jie gaminami ir pastos, iš kurios ruošiama suspensija, ir smulkių miltelių pavidalo.

Rentgeno kontrastinės medžiagos naudojamos diagnostikos tikslais, siekiant nustatyti bet kokią virškinamojo trakto patologiją, ypač stemplę, skrandį, taip pat visas žarnyno dalis. Be to, to paties pavadinimo vaiste yra bario sulfato.

Išvada

Prieš atlikdami rentgeno kontrastinį tyrimą, dieną prieš turite susilaikyti nuo kieto, ilgai virškinamo maisto. Tokiu atveju tokį kontrastinį tyrimą turėtų paskirti gydantis gydytojas pagal turimas indikacijas.

BARIJAS (Baris, Ba) – II grupės cheminis elementas periodinė lentelė D.I. Mendelejevo elementai, šarminių žemių metalų pogrupis; atominis skaičius 56; atominė masė (masė) 137,34. Natūralų barį sudaro septynių stabilių izotopų, kurių masės skaičiai yra 130, 132, 134, 135, 136, 137 ir 138, mišinys. Labiausiai paplitęs izotopas yra 138Ba. Baris ir jo junginiai plačiai naudojami medicinos praktika. Baris dedamas į medžiagas, naudojamas apsaugai nuo γ spinduliuotės; Bario sulfatas naudojamas kaip radioaktyvioji medžiaga fluoroskopijai. Tirpių bario druskų ir dulkių, kurių sudėtyje yra bario, toksiškumas lemia bario ir jo junginių profesinį pavojų. Barį 1774 m. atrado S. W. Scheele. Žemės plutoje yra 5x10 -2 masės %. Gamtoje jis randamas tik junginių pavidalu. Svarbiausi mineralai yra baritas arba sunkusis špatas (BaSO 4) ir viteris (BaCO 3).

Baris yra minkštas sidabriškai baltas metalas. Tankis 3,5, lydymosi temperatūra 710-717°, virimo temperatūra 1634-1640°. Chemiškai labai aktyvus. Visuose savo stabiliuose junginiuose jis yra dvivalentis. Ore jis greitai oksiduojasi, pasidengdamas plėvele, kurioje yra bario oksido (BaO), bario peroksido (BaO 2) ir bario nitrido (Ba 3 N 2). Kaitinamas ore ir po smūgio, jis yra labai degus. Baris laikomas žibale. Su deguonimi baris sudaro bario oksidą, kuris, kaitinant ore iki t° 500°, virsta bario peroksidu, pastarasis naudojamas vandenilio peroksidui gaminti: BaO 2 + H 2 SO 4 ⇆ BaS0 4 + H 2 O 2. Baris reaguoja su vandeniu, išstumdamas vandenilį: Ba + 2H 2 O = Ba(OH) 2 + H 2. Lengvai reaguoja su halogenais ir siera, sudarydama druskas. Bario druskos, susidariusios su Cl - , Br - , I - , NO 3 jonais, lengvai tirpsta vandenyje, o su F - , SO 4 -2 , CO 3 -2 jonais praktiškai netirpsta. Lakieji junginiai baris nuspalvina bespalvę dujų degiklio liepsną gelsvai žaliai. Ši savybė naudojama kokybiniam bario nustatymui. Baris kiekybiškai nustatomas gravitacijos būdu, nusodinant jį sieros rūgštimi bario sulfato (BaSO 4) pavidalu.

Mažais kiekiais bario randama gyvo organizmo audiniuose, o didžiausiomis koncentracijomis – akių rainelėje.

Profesiniai pavojai

Baris ir jo junginiai plačiai naudojami pramonėje (stiklo, popieriaus, gumos, keramikos gamyboje, metalurgijoje, plastikų gamyboje, dyzelinio kuro gamyboje, elektros vakuuminėje pramonėje ir kt.) ir žemės ūkyje.

Baris į organizmą patenka per kvėpavimo sistemą ir virškinamąjį traktą (įkvėpus ir prarijus dulkes); išsiskiria per virškinamąjį traktą, mažesniu mastu per inkstus ir seilių liaukos. Ilgai dirbant bario dulkių sąlygomis ir nesilaikant pramoninių sanitarijos taisyklių, galima pneumokoniozė (žr.), kurią dažnai komplikuoja ūminis plaučių ir bronchų uždegimas.

Asmenims, dirbantiems gamyboje, kur susidaro bario karbonato dulkės, išskyrus atvejus, kai išsivysto pneumokoniozė su difuziniu plaučių modelio padidėjimu ir plaučių šaknų susitraukimu, gali atsirasti pokyčių, rodančių bendrą toksinį bario karbonato poveikį (pablogėjimą). kraujodaros procesai, širdies ir kraujagyslių sistemos funkcijos, medžiagų apykaitos procesai ir kt.).

Tirpios bario druskos yra nuodingos; sukelti meningoencefalitą, veikia lygiuosius ir širdies raumenis.

Ūminio apsinuodijimo atveju yra gausus seilėtekis, deginimas burnoje ir stemplėje, skrandžio skausmas, pilvo diegliai, pykinimas, vėmimas, viduriavimas, aukštas kraujospūdis, traukuliai, galimas paralyžius, sunki veido ir galūnių cianozė (šaltų galūnių), gausus šaltas prakaitas, bendras raumenų silpnumas. Sutrinka eisena ir kalba dėl ryklės ir liežuvio raumenų paralyžiaus, dusulio, galvos svaigimo, regos sutrikimų. Sunkaus apsinuodijimo atveju mirtis įvyksta staiga per pirmąsias 24 valandas.

Lėtinis apsinuodijimas išreiškiamas stiprus silpnumas, dusulys; pastebimi burnos gleivinės uždegimai, sloga, konjunktyvitas, viduriavimas, kraujavimai skrandyje, padidėjęs kraujospūdis, padažnėjęs pulsas, nereguliarus pulsas, šlapinimosi sutrikimai, plaukų slinkimas ant galvos ir antakių (darbuotojams, dirbantiems su bario druskomis).

Ūminio apsinuodijimo bario druskomis atveju, nepaisant didžiosios jų dalies išsiskyrimo, nedideli kiekiai nusėda organuose (kepenyse, smegenyse, liaukose). vidinė sekrecija). Daugiausia bario randama kauluose (iki 65 % absorbuotos dozės). Tuo pačiu metu jis iš dalies paverčiamas netirpiu bario sulfatu.

Pirmoji pagalba apsinuodijus

Nedelsiant gausiai išplauti skrandį natrio sulfato (Glauberio druskos) tirpalu – 1 valgomasis šaukštas 1 litrui vandens; gerti vidurius laisvinančius vaistus ir po to gerti 10% natrio sulfato tirpalą, po 1 valgomąjį šaukštą kas 5 minutes. Tuo pačiu metu (neutralizacijos tikslais) lėtai duokite gerti baltyminio vandens arba pieno.

Emetikai skirti pašalinti iš skrandžio tai, kas ten susidarė veikiant druskos rūgštis skrandžio sulčių netirpus bario sulfatas; širdies vaistai (kofeinas, kamparas, lobelinas) pagal indikacijas, šiluma ant kojų.

Profesinio apsinuodijimo bario junginiais prevencija apima procesų automatizavimą ir mechanizavimą, įrangos sandarinimą, ištraukiamosios ventiliacijos įrengimą. Ypač svarbu laikosi asmens higienos priemonių, skirtų užkirsti kelią druskų patekimui į kvėpavimo sistemą ir virškinimo traktą, atlieka kruopščią medicininę darbuotojų sveikatos stebėseną, periodiškai tikrindamasi, dalyvaujant gydytojams specialistams.

Didžiausia leistina koncentracija ore gamybinės patalpos BaSO 4 - 4 mg/m 3, BaCO 3 -1 mg/m 3.

Baris teismo medicinoje

Pavyzdžiui, tirpios bario druskos, patekusios į maistą, vandenį ar fluoroskopijoje naudojamą bario sulfatą, gali sukelti apsinuodijimą. Yra žinomi kriminaliniai ir pramoniniai apsinuodijimo bario druskomis atvejai. Tyrimui svarbūs klinikiniai duomenys: susijaudinimas, seilėtekis, deginimas ir skausmas stemplėje ar skrandyje, dažnas vėmimas, viduriavimas, šlapinimosi sutrikimas ir kt. Mirtis ištinka staiga, praėjus 4-10 valandų po bario patekimo į organizmą. Atidarius: val vidaus organai stazinė gausa, smegenų kraujavimas, virškinamojo trakto, riebalinė kepenų degeneracija. Apsinuodijus baris nusėda kauluose ir kaulų čiulpuose (65%), griaučių raumenys, kepenys, inkstai, virškinimo traktas.

Kriminalistiniai cheminiai apsinuodijimo bario junginiais įrodymai yra pagrįsti jų aptikimu mikrocheminėmis reakcijomis ir kiekybinis įvertinimas iš bario sulfato nuosėdų gravimetriniu metodu arba kompleksometriniu titravimu.

Bibliografija: Voinaras A.I. Biologinis vaidmuo mikroelementai gyvūnų ir žmonių otegatizme, M., 1960; Nekrasov B.V. Pagrindai bendroji chemija, t. 2, M., 1973; P e mi G. Kursas neorganinė chemija, vert. iš vokiečių k., t. 1, M., 1972; Baris, Gmelins Handb, anorganas. Chem., Sistemos Nr. 30, Weinheim, 1960; Mellor J. W. Išsamus neorganinės ir teorinės chemijos traktatas, v. 3, p. 619, L. a. o., 1946 m.

Profesiniai pavojai- Apbuznikov K.V. Apsinuodijimo bario chloridu klausimu knygoje: Problemos, pleištas, neuropatas., Red. JI. M. Šenderovičius, p. 338, Krasnojarskas, 1966 m.; K aka u-ridze E. M. ir Narsia A. G. Apie pluoštinį barito poveikį eksperimente, Šešt. darbai Moksliniai tyrimai. in ta koncertas. darbo ir prof. bol., t. 5, p. 29, Tbilisis, 1958 m.; Kuruc M. a. B e 1 £ k V. Hromad-n £ otrava chloridom b&rnatym, Prakt. Lek. (Praha), v. 50, p. 751, 1970; Levis Z. a. Bar-Khayim Y. Apsinuodijimas maistu bario karbonatu, Lancet, v. 2, E. 342, 1964; W e n d e E. Pneumokoniose ei Baryt- und Lithopone-arbeitern, Arch. Gewerbepath. Gewerbehyg., Bd 15, S. 171, 1956.

B. sulfatas- Sergeev P.V. Rentgeno kontrastinės medžiagos, M., 1971 m. B a g k e B. Rontgenkontrastmittel, Lpz., 1970; Knoefel P. K. Radiopraque diagnostikos agentai, Springfield-Oxford, 1961; Svoboda M. Kontrastni l&tky pfi vi-setrov£ni rentgenem, Praha, 1964 m.

B. kriminalistika kalbant- Krylova A. N. Trilono B naudojimas nustatant barį biologinė medžiaga, vaistinė byla, JSS 6, p. 28, 1957; aka, Bario nustatymas biologinėje medžiagoje kompleksometriniu metodu, Farmacija, Nr. 4, p. 63, 1969; Kharitonov O.I. Apie bario chlorido toksikologiją, Pharm, i toksikol., 20, Jsfe 2, p. 68, 1957; ŠvaikovaM. D. Teismo chemija, p. 215, M., 1965; T g u h a u t R. e t B e γ-γο d F. Recherches sur la toxicologie du baryum, Ann. pharm. Prancūzija, t. 20, p. 637, 1962, bibliogr.

E. A. Maksimyuk; A. N. Krylova (teismas), L. S. Rozenštraukhas (farm.), G. I. Rumyancevas (prof.).

1808 m. Davy Humphrey gavo barį amalgamos pavidalu, elektrolizės būdu iš jo junginių.

Kvitas:

Gamtoje jis sudaro mineralus baritą BaSO 4 ir vyteritą BaCO 3 . Pagaminta aliuminoterminiu arba azidiniu skaidymu:
3BaO+2Al=Al 2O 3 +3Ba
Ba(N3)2 =Ba+3N2

Fizinės savybės:

Sidabrinis-baltas metalas su daugiau aukšta temperatūra lydymosi ir virimo ir didesnis tankis nei šarminių metalų. Labai minkštas. Lydymosi temperatūra = 727°C.

Cheminės savybės:

Baris yra stipriausias reduktorius. Ore jis greitai pasidengia oksido, peroksido ir bario nitrido plėvele, o kaitinamas ar tiesiog sutraiškytas užsidega. Energingai reaguoja su halogenais ir kaitinant su vandeniliu ir siera.
Baris intensyviai reaguoja su vandeniu ir rūgštimis. Saugoti kaip šarminių metalų, žibale.
Junginiuose jo oksidacijos laipsnis yra +2.

Svarbiausios jungtys:

Bario oksidas. Kieta medžiaga, kuri intensyviai reaguoja su vandeniu, sudarydama hidroksidą. Sugeria anglies dvideginio, virsta karbonatu. Kaitinamas iki 500°C, jis reaguoja su deguonimi ir susidaro peroksidas
Bario peroksidas BaO 2, balta medžiaga, blogai tirpus, oksidatorius. Naudojamas pirotechnikoje, vandenilio peroksidui gaminti, balikliui.
Bario hidroksidas Ba(OH) 2, Ba(OH) 2 oktahidratas *8H 2 O, bespalvis. kristalas, šarmas. Naudojamas sulfatų ir karbonatų jonams aptikti, augalinių ir gyvulinių riebalų valymui.
Bario druskos bespalviai kristalai medžiagų. Tirpios druskos yra labai nuodingos.
Chloridas baris gaunamas bario sulfatui reaguojant su akmens anglimi ir kalcio chloridu 800°C – 1100°C temperatūroje. Reagentas sulfato jonams. naudojamas odos pramonėje.
Nitratas baris, bario nitratas, žalias pirotechnikos kompozicijų komponentas. Kaitinamas, jis suyra ir susidaro bario oksidas.
Sulfatas baris praktiškai netirpsta vandenyje ir rūgštyse, todėl yra mažai toksiškas. naudojamas popieriui balinti, fluoroskopijai, baritinio betono užpildas (apsauga nuo radioaktyviosios spinduliuotės).

Taikymas:

Bario metalas naudojamas kaip daugelio lydinių komponentas ir deoksidacinė medžiaga vario ir švino gamyboje. Tirpios bario druskos yra nuodingos, MPC 0,5 mg/m 3 . Taip pat žiūrėkite:
S.I. Venetsky Apie retą ir išsibarsčiusį. Pasakojimai apie metalus.

Baris- antrosios grupės, šeštojo periodinės D.I Mendelejevo cheminių elementų sistemos pogrupio elementas, kurio atominis skaičius 56. Žymi simboliu Ba (lot. Barium). Paprasta medžiaga yra minkštas, kalusis sidabriškai baltos spalvos šarminių žemių metalas. Turi didelį cheminį aktyvumą. Bario atradimo istorija

1 periodinės lentelės elementas Baris kaip oksidas BaO 1774 m. buvo atrastas Karlo Scheele. 1808 m. anglų chemikas Humphry Davy gavo bario amalgamą šlapio bario hidroksido elektrolizės būdu gyvsidabrio katodu; Kai kaitinant gyvsidabris išgaravo, jis išskirdavo bario metalą.
1774 metais švedų chemikas Carlas Wilhelmas Scheele ir jo draugas Johanas Gottliebas Hahnas ištyrė vieną sunkiausių mineralų – sunkųjį BaSO4. Jiems pavyko išskirti anksčiau nežinomą „sunkiąją žemę“, kuri vėliau buvo vadinama baritu (iš graikų kalbos βαρυς - sunkioji). Ir po 34 metų Humphry Davy, elektrolizavęs šlapią barito žemę, iš jos gavo naują elementą - barį. Reikia pažymėti, kad tais pačiais 1808 m., kiek anksčiau nei Davy, Jene Jacob Berzelius ir jo kolegos gavo kalcio, stroncio ir bario amalgamas. Taip atsirado elementas baris.

Senovės alchemikai kalcinavo BaSO4 medžiu arba medžio anglimi ir išgaudavo fosforescuojančius „Bolognės brangakmenius“. Tačiau chemiškai šie brangakmeniai yra ne BaO, o bario sulfidas BaS.
Jis gavo savo pavadinimą iš graikiško žodžio barys, „sunkus“, nes jo oksidas (BaO) buvo apibūdinamas kaip neįprastai didelis tokioms medžiagoms būdingas tankis.
Žemės plutoje yra 0,05% bario. Tai gana daug – žymiai daugiau nei, tarkime, švino, alavo, vario ar gyvsidabrio. Gryno pavidalo žemėje jo nerandama: baris yra aktyvus, priklauso šarminių žemių metalų pogrupiui ir, žinoma, yra gana tvirtai surištas su mineralais.
Pagrindiniai bario mineralai yra jau minėtas sunkusis sparnas BaSO4 (dažniau vadinamas baritu) ir biteris BaCO3, pavadintas anglo Williamo Witheringo (1741...1799), atradusio šį mineralą 1782 m., vardu. Bario druskos nedidelėmis koncentracijomis randamos daug mineralinio vandens ir jūros vandens. Mažas kiekis šiuo atveju yra pliusas, o ne minusas, nes visos bario druskos, išskyrus sulfatą, yra nuodingos.

56 Baris→ Lantanas
Atomo savybės
Vardas, simbolis, numeris

Baris / Baris (Ba), 56

Atominė masė
(molinė masė)

137,327 (7) (g/mol)

Elektroninė konfigūracija
Atominis spindulys
Cheminės savybės
Kovalentinis spindulys
Jonų spindulys
Elektronegatyvumas

0,89 (Paulingo skalė)

Elektrodo potencialas
Oksidacijos būsenos
Jonizacijos energija
(pirmasis elektronas)

502,5 (5,21) kJ/mol (eV)

Paprastos medžiagos termodinaminės savybės
Tankis (įprastomis sąlygomis)
Lydymosi temperatūra
Virimo temperatūra
Ud. susiliejimo šiluma

7,66 kJ/mol

Ud. garavimo šiluma

142,0 kJ/mol

Molinė šiluminė talpa

28,1 J/(K mol)

Molinis tūris

39,0 cm³/mol

Paprastos medžiagos kristalinė gardelė
Grotelių struktūra

kub
orientuotas į kūną

Grotelių parametrai
Kitos charakteristikos
Šilumos laidumas

(300 K) (18,4) W/(m K)



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!