Fid-dinja maġika tal-kimika,barjudejjem ġibed l-attenzjoni tax-xjenzati bis-seħer uniku u l-applikazzjoni wiesgħa tiegħu. Għalkemm dan l-element tal-metall abjad fidda mhuwiex daqshekk tgħammix daqs id-deheb jew il-fidda, għandu rwol indispensabbli f'ħafna oqsma. Minn strumenti ta 'preċiżjoni f'laboratorji ta' riċerka xjentifika għal materja prima ewlenija fil-produzzjoni industrijali għal reaġenti dijanjostiċi fil-qasam mediku, il-barju kiteb il-leġġenda tal-kimika bil-proprjetajiet u l-funzjonijiet uniċi tagħha.
Sa mill-1602, Cassio Lauro, żarbun fil-belt Taljana ta’ Porra, inkalja barite li kien fih sulfat tal-barju b’sustanza kombustibbli f’esperiment u kien sorpriż meta sab li seta’ jiddi fid-dlam. Din l-iskoperta qanqlet interess kbir fost l-akkademiċi ta’ dak iż-żmien, u l-ġebla ingħatat l-isem ta’ ġebla ta’ Porra u saret il-fokus tar-riċerka mill-kimiċi Ewropej.
Madankollu, kien il-kimika Żvediż Scheele li tassew ikkonferma li l-barju kien element ġdid. Huwa skopra l-ossidu tal-barju fl-1774 u sejjaħlu "Baryta" (art tqila). Studja din is-sustanza fil-fond u jemmen li kienet magħmula minn art ġdida (ossidu) flimkien ma 'aċidu sulfuriku. Sentejn wara, saħħan b'suċċess in-nitrat ta 'din il-ħamrija ġdida u kiseb ossidu pur.
Madankollu, għalkemm Scheele skopra l-ossidu tal-barju, kien biss fl-1808 li l-kimiku Brittaniku Davy ipproduċa b'suċċess metall tal-barju billi elettrolizza elettrolit magħmul mill-barit. Din l-iskoperta mmarkat il-konferma uffiċjali tal-barju bħala element metalliku, u fetħet ukoll il-vjaġġ tal-applikazzjoni tal-barju f'diversi oqsma.
Minn dak iż-żmien 'l hawn, il-bnedmin komplew japprofondixxu l-fehim tagħhom tal-barju. Ix-xjentisti esploraw il-misteri tan-natura u ppromwovew il-progress tax-xjenza u t-teknoloġija billi studjaw il-proprjetajiet u l-imgieba tal-barju. L-applikazzjoni tal-barju fir-riċerka xjentifika, l-industrija u l-oqsma mediċi saret ukoll dejjem aktar estensiva, u ġġib konvenjenza u kumdità għall-ħajja umana. Is-seħer tal-barju jinsab mhux biss fil-prattiċità tiegħu, iżda wkoll fil-misteru xjentifiku warajh. Ix-xjentisti esploraw kontinwament il-misteri tan-natura u ppromwovew il-progress tax-xjenza u t-teknoloġija billi studjaw il-proprjetajiet u l-imgieba tal-barju. Fl-istess ħin, il-barju qed jilgħab ukoll rwol fil-kwiet fil-ħajja tagħna ta 'kuljum, u jġib konvenjenza u kumdità fil-ħajja tagħna.
Ejja nibdew dan il-vjaġġ maġiku ta 'esplorazzjoni tal-barju, niżvelaw il-velu misterjuż tiegħu, u napprezzaw is-seħer uniku tiegħu. Fl-artikolu li ġej, se nintroduċu b'mod komprensiv il-proprjetajiet u l-applikazzjonijiet tal-barju, kif ukoll ir-rwol importanti tiegħu fir-riċerka xjentifika, l-industrija u l-mediċina. Nemmen li billi taqra dan l-artikolu, ikollok fehim u għarfien aktar profond tal-barju.
1. Oqsma ta 'applikazzjoni tal-barju
Il-barju huwa element kimiku komuni. Huwa metall abjad fidda li jeżisti fil-forma ta 'diversi minerali fin-natura. Dawn li ġejjin huma xi użi ta 'kuljum tal-barju
Ħruq u luminixxenza: Il-barju huwa metall reattiv ħafna li jipproduċi fjamma qawwija meta jiġi f'kuntatt ma 'ammonja jew ossiġnu. Dan jagħmel il-barju użat ħafna f'industriji bħall-manifattura tal-logħob tan-nar, murtali, u l-manifattura tal-fosfru.
Industrija medika: Il-komposti tal-barju jintużaw ukoll ħafna fl-industrija medika. Ikliet tal-barju (bħal pilloli tal-barju) jintużaw f'eżamijiet tar-raġġi X gastrointestinali biex jgħinu lit-tobba josservaw il-funzjonament tas-sistema diġestiva. Il-komposti tal-barju jintużaw ukoll f'xi terapiji radjuattivi, bħall-jodju radjuattiv għat-trattament tal-mard tat-tirojde.
Ħġieġ u Ċeramika: Il-komposti tal-barju ħafna drabi jintużaw fil-manifattura tal-ħġieġ u taċ-ċeramika minħabba l-punt ta 'tidwib tajjeb tagħhom u r-reżistenza għall-korrużjoni. Il-komposti tal-barju jistgħu jtejbu l-ebusija u s-saħħa taċ-ċeramika u jistgħu jipprovdu xi proprjetajiet speċjali taċ-ċeramika, bħal insulazzjoni elettrika u indiċi refrattiv għoli.
Ligi tal-metall: Il-barju jista 'jifforma ligi ma' elementi oħra tal-metall, u dawn il-ligi għandhom xi proprjetajiet uniċi. Pereżempju, il-ligi tal-barju jistgħu jżidu l-punt tat-tidwib tal-ligi tal-aluminju u tal-manjeżju, u jagħmluhom aktar faċli biex jiġu pproċessati u mitfugħa. Barra minn hekk, ligi tal-barju bi proprjetajiet manjetiċi jintużaw ukoll biex jagħmlu pjanċi tal-batteriji u materjali manjetiċi.
Il-barju huwa element kimiku bis-simbolu kimiku Ba u n-numru atomiku 56. Il-barju huwa metall alkaline earth li jinsab fil-grupp 6 tat-tabella perjodika, l-elementi prinċipali tal-grupp.
2. Proprjetajiet fiżiċi tal-barju
Barju (Ba)huwa element tal-metall alkaline earth. 1. Id-dehra: Il-barju huwa metall artab u abjad fil-fidda bi tleqqija metallika distinta meta maqtugħa.
2. Densità: Il-barju għandu densità relattivament għolja ta 'madwar 3.5 g/cm³. Huwa wieħed mill-aktar metalli densi fid-dinja.
3. Punti tat-tidwib u tat-togħlija: Il-punt tat-tidwib tal-barju huwa madwar 727 °C u l-punt tat-togħlija huwa ta 'madwar 1897 °C.
4. Ebusija: Il-barju huwa metall relattivament artab b'ebusija Mohs ta 'madwar 1.25 f'20 grad Celsius.
5. Konduttività: Il-barju huwa konduttur tajjeb ta 'l-elettriku b'konduttività elettrika għolja.
6. Duttilità: Għalkemm il-barju huwa metall artab, għandu ċertu grad ta 'duttilità u jista' jiġi pproċessat f'folji jew wajers irqaq.
7. Attività kimika: Il-barju ma jirreaġixxix b'mod qawwi mal-biċċa l-kbira tal-nonmetalli u ħafna metalli f'temperatura tal-kamra, iżda jifforma ossidi f'temperaturi għoljin u fl-arja. Jista 'jifforma komposti b'ħafna elementi mhux metalliċi, bħal ossidi, sulfidi, eċċ.
8. Forom ta 'eżistenza: Minerali li fihom il-barju fil-qoxra tad-dinja, bħal barite (sulfat tal-barju), eċċ. Il-barju jista' jeżisti wkoll fil-forma ta 'idrati, ossidi, karbonati, eċċ fin-natura.
9. Radjuattività: Il-barju għandu varjetà ta 'isotopi radjuattivi, fosthom il-barju-133 huwa isotopi radjuattiv komuni użat fl-immaġini mediċi u applikazzjonijiet tal-mediċina nukleari.
10. Applikazzjoni: Il-komposti tal-barju jintużaw ħafna fl-industrija, bħal ħġieġ, gomma, katalisti tal-industrija kimika, tubi tal-elettroni, eċċ Is-sulfat tiegħu spiss jintuża bħala aġent ta 'kuntrast f'eżamijiet mediċi. Il-barju huwa element metalliku importanti, u l-proprjetajiet tiegħu jagħmilha użata ħafna f'ħafna oqsma.
3. Proprjetajiet kimiċi tal-barju
Proprjetajiet metalliċi: Il-barju huwa solidu metalliku b'dehra abjad fidda u konduttività elettrika tajba.
Densità u punt tat-tidwib: Il-barju huwa element relattivament dens b'densità ta '3.51 g/cm3. Il-barju għandu punt ta 'tidwib baxx ta' madwar 727 grad Celsius (1341 grad Fahrenheit).
Reattività: Il-barju jirreaġixxi malajr mal-biċċa l-kbira tal-elementi mhux metalliċi, speċjalment ma 'aloġeni (bħal klorin u bromin), li jipproduċu komposti tal-barju korrispondenti. Pereżempju, il-barju jirreaġixxi mal-kloru biex jipproduċi klorur tal-barju.
Ossidabilità: Il-barju jista 'jiġi ossidizzat biex jifforma ossidu tal-barju. L-ossidu tal-barju jintuża ħafna f'industriji bħat-tidwib tal-metall u l-produzzjoni tal-ħġieġ. Attività għolja: Il-barju għandu attività kimika għolja u jirreaġixxi faċilment bl-ilma biex jirrilaxxa l-idroġenu u jiġġenera idrossidu tal-barju.
4. Proprjetajiet bijoloġiċi tal-barju
Ir-rwol u l-proprjetajiet bijoloġiċi ta 'barjufl-organiżmi mhumiex mifhuma bis-sħiħ, iżda huwa magħruf li l-barju għandu ċerta tossiċità għall-organiżmi.
Rotta tal-konsum: In-nies prinċipalment jibilgħu l-barju permezz tal-ikel u l-ilma tax-xorb. Xi ikel jista 'jkun fihom traċċi ta' barju, bħal qmuħ, laħam, u prodotti tal-ħalib. Barra minn hekk, l-ilma ta’ taħt l-art kultant ikun fih konċentrazzjonijiet ogħla ta’ barju.
Assorbiment bijoloġiku u metaboliżmu: Il-barju jista 'jiġi assorbit minn organiżmi u mqassam fil-ġisem permezz taċ-ċirkolazzjoni tad-demm. Il-barju prinċipalment jakkumula fil-kliewi u l-għadam, speċjalment f'konċentrazzjonijiet ogħla fl-għadam.
Funzjoni bijoloġika: Il-barju għadu ma nstabx li għandu xi funzjonijiet fiżjoloġiċi essenzjali fl-organiżmi. Għalhekk, il-funzjoni bijoloġika tal-barju għadha kontroversjali.
5. Proprjetajiet bijoloġiċi tal-barju
Tossiċità: Konċentrazzjonijiet għoljin ta 'jonji tal-barju jew komposti tal-barju huma tossiċi għall-ġisem tal-bniedem. It-teħid eċċessiv ta 'barju jista' jikkawża sintomi akuti ta 'avvelenament, inkluż rimettar, dijarea, dgħjufija fil-muskoli, arritmija, eċċ. Avvelenament sever jista' jikkawża ħsara fis-sistema nervuża, ħsara fil-kliewi u problemi tal-qalb.
Akkumulazzjoni tal-għadam: Il-barju jista 'jakkumula fl-għadam fil-ġisem tal-bniedem, speċjalment fl-anzjani. Espożizzjoni fit-tul għal konċentrazzjonijiet għoljin ta 'barju jista' jikkawża mard tal-għadam bħall-osteoporożi.
Effetti kardjovaskulari: Il-barju, bħas-sodju, jista 'jinterferixxi mal-bilanċ tal-joni u l-attività elettrika, li jaffettwa l-funzjoni tal-qalb. It-teħid eċċessiv ta 'barju jista' jikkawża ritmi anormali tal-qalb u jżid ir-riskju ta 'attakki tal-qalb.
Karċinoġeniċità: Għalkemm għad hemm kontroversja dwar il-karċinoġeniċità tal-barju, xi studji wrew li l-espożizzjoni fit-tul għal konċentrazzjonijiet għoljin ta 'barju tista' żżid ir-riskju ta 'ċerti kanċers, bħal kanċer fl-istonku u kanċer esophageal. Minħabba t-tossiċità u l-periklu potenzjali tal-barju, in-nies għandhom joqogħdu attenti biex jevitaw konsum eċċessiv jew espożizzjoni fit-tul għal konċentrazzjonijiet għoljin ta 'barju. Il-konċentrazzjonijiet tal-barju fl-ilma tax-xorb u fl-ikel għandhom jiġu mmonitorjati u kkontrollati biex tiġi protetta s-saħħa tal-bniedem. Jekk tissuspetta avvelenament jew għandek sintomi relatati, jekk jogħġbok fittex attenzjoni medika immedjatament.
6. Barju fin-Natura
Minerali tal-Barju: Il-barju jista 'jeżisti fil-qoxra tad-dinja fil-forma ta' minerali. Xi minerali tal-barju komuni jinkludu barite u witherite. Dawn il-minerali spiss iseħħu ma 'minerali oħra, bħal ċomb, żingu, u fidda.
Maħlul fl-Ilma ta 'taħt l-Art u Blat: Il-barju jista' jeżisti fl-ilma ta 'taħt l-art u fil-blat fi stat maħlul. L-ilma ta 'taħt l-art fih traċċi ta' barju maħlul, u l-konċentrazzjoni tiegħu tiddependi fuq il-kundizzjonijiet ġeoloġiċi u l-proprjetajiet kimiċi tal-korp ta 'l-ilma. Melħ tal-barju: Il-barju jista 'jifforma melħ differenti, bħal klorur tal-barju, nitrat tal-barju u karbonat tal-barju. Dawn il-komposti jistgħu jeżistu fin-natura bħala minerali naturali.
Kontenut fil-ħamrija:Barjujistgħu jeżistu fil-ħamrija f'forom differenti, li wħud minnhom jiġu mix-xoljiment ta 'partiċelli minerali naturali jew blat. Il-kontenut tal-barju fil-ħamrija huwa ġeneralment baxx, iżda jista 'jkun hemm konċentrazzjonijiet għoljin ta' barju f'ċerti żoni speċifiċi.
Għandu jiġi nnutat li l-forma u l-kontenut tal-barju jistgħu jvarjaw f'ambjenti u reġjuni ġeoloġiċi differenti, għalhekk kundizzjonijiet ġeografiċi u ġeoloġiċi speċifiċi jeħtieġ li jitqiesu meta niddiskutu l-barju.
7. Minjieri u produzzjoni tal-barju
Il-proċess tal-minjieri u l-preparazzjoni tal-barju ġeneralment jinkludi l-passi li ġejjin:
1. Minjieri tal-mineral tal-barju: Il-minerali prinċipali tal-mineral tal-barju huwa barite, magħruf ukoll bħala sulfat tal-barju. Normalment jinstab fil-qoxra tad-dinja u huwa mqassam b'mod wiesa 'fil-blat u depożiti minerali fuq l-art. It-tħaffir fil-minjieri normalment jinvolvi proċessi bħal blasting, tħaffir, tgħaffiġ u gradazzjoni ta 'minerali biex jinkisbu minerali li fihom sulfat tal-barju.
2. Preparazzjoni tal-konċentrat: L-estrazzjoni tal-barju mill-mineral tal-barju teħtieġ trattament konċentrat tal-mineral. Il-preparazzjoni tal-konċentrat ġeneralment tinkludi għażla tal-idejn u passi ta 'flotazzjoni biex tneħħi l-impuritajiet u tikseb minerali li jkun fih aktar minn 96% sulfat tal-barju.
3. Preparazzjoni tas-sulfat tal-barju: Il-konċentrat huwa soġġett għal passi bħat-tneħħija tal-ħadid u tas-silikon biex finalment jikseb is-sulfat tal-barju (BaSO4).
4. Preparazzjoni tas-sulfid tal-barju: Sabiex tipprepara l-barju minn sulfat tal-barju, is-sulfid tal-barju jeħtieġ li jiġi kkonvertit f'sulfid tal-barju, magħruf ukoll bħala irmied iswed. Trab tal-mineral tas-sulfat tal-barju b'daqs tal-partiċelli ta 'inqas minn 20 malja ġeneralment jitħallat ma' trab tal-kokk tal-faħam jew tal-pitrolju fi proporzjon tal-piż ta '4:1. It-taħlita hija inkaljata f'1100 ℃ f'forn reverberatorju, u s-sulfat tal-barju jitnaqqas għal sulfide tal-barju.
5. Is-soluzzjoni ta 'sulfide tal-barju: Is-soluzzjoni tas-sulfid tal-barju tas-sulfide tal-barju tista' tinkiseb permezz ta 'lissija ta' ilma sħun.
6. Preparazzjoni ta 'ossidu tal-barju: Sabiex tikkonverti s-sulfid tal-barju f'ossidu tal-barju, karbonat tas-sodju jew dijossidu tal-karbonju ġeneralment jiżdied mas-soluzzjoni tas-sulfid tal-barju. Wara li tħallat karbonat tal-barju u trab tal-karbonju, il-kalċinazzjoni f'aktar minn 800 ℃ tista 'tipproduċi ossidu tal-barju.
7. Tkessiħ u ipproċessar: Għandu jiġi nnutat li l-ossidu tal-barju huwa ossidizzat biex jifforma perossidu tal-barju f'500-700℃, u l-perossidu tal-barju jista 'jiġi dekompost biex jifforma ossidu tal-barju f'700-800℃. Sabiex tiġi evitata l-produzzjoni tal-perossidu tal-barju, il-prodott kalċinat jeħtieġ li jitkessaħ jew jitkessaħ taħt il-protezzjoni ta 'gass inert.
Dan ta 'hawn fuq huwa l-proċess ġenerali tal-minjieri u l-preparazzjoni tal-element tal-barju. Dawn il-proċessi jistgħu jvarjaw skont il-proċess industrijali u t-tagħmir, iżda l-prinċipji ġenerali jibqgħu l-istess. Il-barju huwa metall industrijali importanti użat f'varjetà ta 'applikazzjonijiet, inklużi l-industrija kimika, il-mediċina, l-elettronika u oqsma oħra.
8. Metodi ta 'skoperta komuni għall-element tal-barju
Barjuhuwa element komuni li huwa komunement użat f'diversi applikazzjonijiet industrijali u xjentifiċi. Fil-kimika analitika, il-metodi għall-iskoperta tal-barju ġeneralment jinkludu analiżi kwalitattiva u analiżi kwantitattiva. Din li ġejja hija introduzzjoni dettaljata għall-metodi ta 'skoperta użati komunement għall-element tal-barju:
1. Spettrometrija ta 'Assorbiment Atomic tal-Fjammi (FAAS): Dan huwa metodu ta' analiżi kwantitattiva użat b'mod komuni adattat għal kampjuni b'konċentrazzjonijiet ogħla. Is-soluzzjoni tal-kampjun hija sprejjata fil-fjamma, u l-atomi tal-barju jassorbu dawl ta 'wavelength speċifiku. L-intensità tad-dawl assorbit titkejjel u hija proporzjonali għall-konċentrazzjoni tal-barju.
2. Spettrometrija ta 'Emissjoni Atomika tal-Fjammi (FAES): Dan il-metodu jiskopri l-barju billi bexx is-soluzzjoni tal-kampjun fil-fjamma, eċitanti l-atomi tal-barju biex jarmu dawl ta' wavelength speċifiku. Meta mqabbel mal-FAAS, il-FAES ġeneralment jintuża biex jiskopri konċentrazzjonijiet aktar baxxi ta 'barju.
3. Spettrometrija ta 'Fluworexxenza Atomika (AAS): Dan il-metodu huwa simili għal FAAS, iżda juża spettrometru ta' fluworexxenza biex jikxef il-preżenza tal-barju. Jista 'jintuża biex ikejjel traċċi ta' barju.
4. Kromatografija tal-joni: Dan il-metodu huwa adattat għall-analiżi tal-barju f'kampjuni tal-ilma. Il-joni tal-barju huma separati u skoperti bil-kromatografija tal-jone. Jista 'jintuża biex titkejjel il-konċentrazzjoni tal-barju fil-kampjuni tal-ilma.
5. X-ray Fluorescence Spectrometry (XRF): Dan huwa metodu analitiku mhux distruttiv adattat għall-iskoperta tal-barju f'kampjuni solidi. Wara li l-kampjun ikun eċitat bir-raġġi-X, l-atomi tal-barju jarmu fluworexxenza speċifika, u l-kontenut tal-barju huwa determinat billi titkejjel l-intensità tal-fluworexxenza.
6. Spettrometrija tal-massa: L-ispettrometrija tal-massa tista 'tintuża biex tiddetermina l-kompożizzjoni iżotopika tal-barju u tiddetermina l-kontenut tal-barju. Dan il-metodu normalment jintuża għal analiżi ta 'sensittività għolja u jista' jiskopri konċentrazzjonijiet baxxi ħafna ta 'barju. Hawn fuq hemm xi metodi komunement użati għall-iskoperta tal-barju. Il-metodu speċifiku li tagħżel jiddependi min-natura tal-kampjun, il-firxa tal-konċentrazzjoni tal-barju, u l-iskop tal-analiżi. Jekk għandek bżonn aktar informazzjoni jew għandek mistoqsijiet oħra, jekk jogħġbok tħossok liberu li tgħarrafni. Dawn il-metodi jintużaw ħafna f'applikazzjonijiet tal-laboratorju u industrijali biex ikejlu u jiskopru b'mod preċiż u affidabbli l-preżenza u l-konċentrazzjoni tal-barju. Il-metodu speċifiku għall-użu jiddependi mit-tip ta 'kampjun li jeħtieġ li jitkejjel, il-firxa tal-kontenut tal-barju, u l-iskop speċifiku tal-analiżi.
Ħin tal-post: Diċ-09-2024