№56 Барий

История открытия:

Уже алхимиков заинтересовали свойства одного из тяжелых минералов, тяжелого шпата, как теперь известно природного сульфата бария. В 1774 г. Юхан Ган и его друг Карл Шееле исследовали тяжелый шпат и установили, что в нем содержится особая "земля" (оксид неизвестного металла). Несколько позднее ей было предложено название барит (baryte). Под этими названиями бариевая земля описывалась в учебниках химии конца XVIII и начала XIX в. Содержащийся в ней неизвестный металл стали называть барий (Barium) от греческого слова тяжелый. В 1808 году Дэви Гемфри электролизом барита впервые получил металлический барий в виде амальгамы.

Получение:

В природе образует минералы барит BaSO₄ и витерит BaCO₃. Получают алюмотермией или разложением азида:
3BaO+2Al=Al₂O₃+3Ba
Ba(N₃)₂=Ba+3N₂

Физические свойства:

Серебристо-белый металл с более высокой температурой плавления и кипения и большей плотностью, чем у щелочных металлов. Очень мягкий. Тпл.= 727°С.

Химические свойства:

Барий является сильнейшим восстановителем. На воздухе быстро покрывается пленкой оксида, пероксида и нитрида бария, загорается при нагревании или при простом раздавливании. Энергично взаимодействует с галогенами, при нагревании с водородом и серой.
Барий энергично взаимодействует с водой и кислотами. Хранят, как и щелочные металлы, в керосине.
В соединениях проявляет степень окисления +2.

Важнейшие соединения:

Оксид бария.Твердое вещество, энергично взаимодействует с водой, образуя гидроксид. Поглощает углекислый газ, переходя в карбонат. При нагревании до 500°С реагирует с кислородом с образованием пероксида
Пероксид бария BaO₂, белое вещество, плохо растворим, окислитель. Применяется в пиротехнике, для получения пероксида водорода, отбеливатель.
Гидроксид бария Ba(OH)₂, октагидрат Ba(OH)₂*8H₂O, бесцв. крист., щелочь. Применяют для обнаружения сульфат и карбонат ионов, для очистки растительных и животных жиров.
Соли бария бесцветные крист. вещества. Растворимые соли сильно ядовиты.
Хлорид бария получают взаимодействием сульфата бария с углем и хлоридом кальция при 800°С - 1100°С. Реактив на сульфат-ион. применяется в кожевенной промышленности.
Нитрат бария, бариевая селитра, компонент пиротехнических составов зеленого цвета. При нагревании разлагается с образованием оксида бария.
Сульфат бария практически нерастворим в воде и в кислотах, поэтому малоядовит. применяется для отбеливания бумаги, при рентгеноскопии, наполнитель баритобетона (защита от радиоактивного излучения).

Применение:

Металлический барий используется как компонент ряда сплавов, раскислитель при производстве меди и свинца. Растворимые соли бария ядовиты, ПДК 0,5 мг/м³.