Čo je bária, aká je jeho aplikácia a ako testovať prvok bária?

V magickom svete chémie,báriavždy priťahoval pozornosť vedcov svojím jedinečným šarmom a širokou aplikáciou. Aj keď tento strieborný kovový prvok nie je taký oslňujúci ako zlato alebo striebro, v mnohých oblastiach hrá nevyhnutnú úlohu. Od presných nástrojov vo vedeckom výskume laboratórií po kľúčové suroviny v priemyselnej výrobe až po diagnostické činidlá v oblasti medicíny, Barium napísal legendu o chémii so svojimi jedinečnými vlastnosťami a funkciami.

Už v roku 1602, Cassio Lauro, obuvník v talianskom meste Porra, v experimente pečil baritovi obsahujúci síran bária s horľavou látkou a bol prekvapený zistením, že môže žiariť v tme. Tento objav v tom čase vzbudil veľký záujem medzi vedcami a kameň bol pomenovaný Porra Stone a stal sa zameraním výskumu európskych chemikov.

Bol to však švédsky chemik Scheele, ktorý skutočne potvrdil, že Barium bolo novým prvkom. V roku 1774 objavil oxid bárňa a nazval ho „Baryta“ (ťažká zem). Túto látku študoval do hĺbky a veril, že sa skladá z novej Zeme (oxid) kombinovaného s kyselinou sírovou. O dva roky neskôr úspešne zahrieval dusičnan tejto novej pôdy a získal čistý oxid. Hoci Scheele objavil oxid bária, až do roku 1808 britský chemik úspešne produkoval kovové bária elektrolyzovaním elektrolytu vyrobeného z baritu. Tento objav znamenal oficiálne potvrdenie bária ako kovového prvku a tiež otvoril cestu uplatňovania bária v rôznych oblastiach.

Odvtedy ľudské bytosti neustále prehlbovali svoje chápanie báriu. Vedci preskúmali tajomstvá prírody a propagovali pokrok vedy a techniky štúdiom vlastností a správania bária. Aplikácia Bária v oblasti vedeckého výskumu, priemyslu a lekárskych oblastí sa tiež stala stále rozsiahlejšou a priniesla ľudskému životu pohodlie a pohodlie.

Kúzlo bária spočíva nielen v jeho praktickosti, ale aj vo vedeckom tajomstve za ním. Vedci neustále skúmali tajomstvá prírody a propagovali pokrok vedy a techniky štúdiom vlastností a správania bária. Barium zároveň ticho zohráva úlohu v našom každodennom živote a prináša naše životy pohodlie a pohodlie. Poďme sa vydať na túto magickú cestu skúmania baria, odhaliť jeho záhadný závoj a oceniť jeho jedinečné kúzlo. V nasledujúcom článku komplexne predstavíme vlastnosti a aplikácie Bária, ako aj jeho dôležitú úlohu vo vedeckom výskume, priemysle a medicíne. Verím, že čítaním tohto článku budete mať hlbšie porozumenie báriu.

1. Aplikácia Bária

Báriaje bežný chemický prvok. Je to strieborný biely kov, ktorý existuje v prírode vo forme rôznych minerálov. Nasleduje niektoré denné použitie bária.

Horenie a žiariace: Bária je vysoko reaktívny kov, ktorý vytvára jasný plameň, keď je v kontakte s amoniakom alebo kyslíkom. Vďaka tomu je bária široko používané v odvetviach, ako sú ohňostroje, svetlice a výroba fosforu.

Lekársky priemysel: Barimové zlúčeniny sa tiež široko používajú v lekárskom priemysle. Bária (napríklad tablety s bárím) sa používajú pri gastrointestinálnych röntgenových vyšetreniach, ktoré lekárom pomáhajú pozorovať fungovanie tráviaceho systému. Zlúčeniny bária sa používajú aj v určitých rádioaktívnych terapiách, ako je rádioaktívny jód na liečbu ochorenia štítnej žľazy.
Sklo a keramika: Bárske zlúčeniny sa často používajú v sklenenej a keramickej výrobe kvôli ich dobrému bodu topenia a odolnosti proti korózii. Zlúčeniny bária môžu zvýšiť tvrdosť a pevnosť keramiky a môžu poskytnúť niektoré špeciálne vlastnosti keramiky, ako je elektrická izolácia a vysoký index lomu. Kovové zliatiny: Bária môže tvoriť zliatiny s inými kovovými prvkami a tieto zliatiny majú niektoré jedinečné vlastnosti. Napríklad zliatiny bária môžu zvýšiť bod topenia zliatin hliníka a horčíka, čo uľahčí spracovanie a obsadenie. Okrem toho sa na výrobu batérií a magnetických materiálov používajú aj zliatiny bária s magnetickými vlastnosťami.

Bária je chemický prvok s chemickým symbolom BA a atómovým číslom 56. Bária je alkalický kov zemského kovu a nachádza sa v skupine 6 periodickej tabuľky, prvkov hlavnej skupiny.
2. Fyzikálne vlastnosti bária
Bária (BA) je prvok kovového kovu alkalického zeme
1. Vzhľad: Bária je pri rezaní mäkký, strieborný biely kov s výrazným kovovým leskom.
2. Hustota: Bária má relatívne vysokú hustotu asi 3,5 g/cm³. Je to jeden z hustejších kovov na Zemi.
3. Body topenia a varu: Bária má teplotu topenia asi 727 ° C a bod varu asi 1897 ° C.
4. Tvrdosť: Bária je relatívne mäkký kov s tvrdosťou MOHS asi 1,25 pri 20 stupňoch Celzia.
5. Vodivosť: Bária je dobrým vodičom elektriny s vysokou elektrickou vodivosťou.
6. Hornosť: Aj keď je báreň mäkký kov, má určitý stupeň ťažnosti a môže sa spracovať na tenké listy alebo drôty.
7. Chemická aktivita: Bária nereaguje silne s väčšinou nekov a mnohých kovov pri izbovej teplote, ale tvorí oxidy pri vysokých teplotách a vo vzduchu. Môže tvoriť zlúčeniny s mnohými nekovovými prvkami, ako sú oxidy, sulfidy atď.
8. Formy existencie: minerály obsahujúce bárium v ​​zemskej kôre, ako je barit (sulfát bária) atď. Bária môže existovať aj vo forme hydrátov, oxidov, uhličitanov atď. V prírode.
9. Rádioaktivita: Bária má rôzne rádioaktívne izotopy, medzi ktorými je bária-133 bežným rádioaktívnym izotopom používaným v aplikáciách lekárskeho zobrazovania a jadrovej medicíny.
10. Aplikácie: Bárie zlúčeniny sa široko používajú v priemysle, ako sú sklo, katalyzátory, chemický priemysel, elektrónové trubice atď. Jeho síran sa často používa ako kontrastné činidlo pri lekárskych vyšetreniach. Bária je dôležitým kovovým prvkom, ktorého vlastnosti ho v mnohých oblastiach široko používajú.

3. Chemické vlastnosti bária
Kovové vlastnosti: Bária je kovová tuhá látka so strieborným bielym vzhľadom a dobrou elektrickou vodivosťou.

Hustota a topenie bod: Bária je relatívne hustý prvok s hustotou 3,51 g/cm3. Bária má nízky bod topenia asi 727 stupňov Celzia (1341 stupňov Fahrenheita).

Reaktivita: Bária rýchlo reaguje s väčšinou nekovových prvkov, najmä s halogénmi (ako je chlór a bróm), za vzniku zodpovedajúcich zlúčenín bária. Napríklad bárium reaguje s chlórom na výrobu chloridu bária.
Oxidabilita: Bária sa môže oxidovať za vzniku oxidu bárnatého. Oxid bária sa bežne používa v odvetviach, ako je tavenie kovov a výroba skla.
Vysoká aktivita: Bária má vysokú chemickú aktivitu a ľahko reaguje s vodou na uvoľňovanie vodíka a výrobu hydroxidu bária.

4. Biologické vlastnosti bária

Úloha a biologické vlastnosti bária v organizmoch nie sú úplne pochopené, ale je známe, že bárium má pre organizmy určitú toxicitu.

Príjemné trasy: Ľudia predovšetkým požívajú barium jedlom a pitnou vodou. Niektoré potraviny môžu obsahovať stopové množstvo bária, ako sú zrná, mäso a mliečne výrobky. Okrem toho podzemná voda niekedy obsahuje vyššie koncentrácie bária.
Biologická absorpcia a metabolizmus: Bária sa môže absorbovať organizmami a distribuované v tele krvným obehom. Barium sa hromadí hlavne v obličkách a kostiach, najmä vo vyšších koncentráciách v kostiach.
Biologická funkcia: Bária sa ešte nezistilo, že v organizmoch má žiadne základné fyziologické funkcie. Preto biologická funkcia bária zostáva kontroverzná.

5. Biologické vlastnosti bária
Toxicita: Vysoké koncentrácie iónov bária alebo zlúčenín bária sú pre ľudské telo toxické. Nadmerný príjem bária môže spôsobiť akútne príznaky otravy vrátane zvracania, hnačky, svalovej slabosti, arytmie atď. Závažné otravy môže spôsobiť poškodenie nervového systému, poškodenie obličiek a problémy so srdcom.
Akumulácia kostí: Bária sa môže hromadiť v kostiach v ľudskom tele, najmä u starších ľudí. Dlhodobé vystavenie vysokým koncentráciám bária môže spôsobiť kostné ochorenia, ako je osteoporóza. Kardiovaskulárne účinky: Bária, ako sodík, môže interferovať s rovnováhou iónov a elektrickej aktivity, čo ovplyvňuje funkciu srdca. Nadmerný príjem bária môže spôsobiť abnormálne srdcové rytmy a zvýšiť riziko srdcových infarktov.
Karcinogenita: Aj keď stále existuje kontroverzia o karcinogénnosti baria, niektoré štúdie ukázali, že dlhodobá expozícia vysokým koncentráciám bária môže zvýšiť riziko určitých rakovín, ako je rakovina žalúdka a rakovina pažeráka. Kvôli toxicite a potenciálnemu nebezpečenstvu baria by ľudia mali byť opatrní, aby sa predišlo nadmernému príjmu alebo dlhodobému vystaveniu vysokým koncentráciám bária. Koncentrácie bárna v pitnej vode a potravinách by sa mali monitorovať a kontrolovať, aby sa chránil ľudské zdravie. Ak máte podozrenie na otravu alebo máte súvisiace príznaky, okamžite vyhľadajte lekársku pomoc.

6. Bária v prírode

Minerály bária: Bária sa nachádzajú v zemskej kôre vo forme minerálov. Niektoré bežné minerály bária zahŕňajú barite a Witherite. Tieto rudy sa často vyskytujú s inými minerálmi, ako sú olovo, zinok a striebro.

Rozpustené v podzemnej vode a skalách: Bária sa nachádzajú v podzemnej vode a horninách v rozpustenom stave. Podzemná voda obsahuje stopové množstvá rozpusteného barča a jeho koncentrácia závisí od geologických podmienok a chemických vlastností vodného tela.

Bária: Bária môže tvoriť rôzne soli, ako je chlorid bária, dusičnan bária a uhličitan bária. Tieto zlúčeniny sa nachádzajú v prírode ako prírodné minerály.

Obsah v pôde: Bária sa nachádza v pôde v rôznych formách, z ktorých niektoré pochádzajú z prírodných minerálnych častíc alebo rozpustenia hornín. Barium je všeobecne prítomné v nízkych koncentráciách v pôde, ale v určitých oblastiach sa môže vyskytnúť vo vysokých koncentráciách.

Je potrebné poznamenať, že prítomnosť a obsah bária sa môžu líšiť v rôznych geologických prostrediach a regiónoch, takže pri diskusii o bární je potrebné zvážiť špecifické geografické a geologické podmienky.

7. Ťažba a výroba bárna
Proces baníctva a prípravy bária zvyčajne obsahuje nasledujúce kroky:
1. Ťažba bárnatej rudy: Hlavný minerál rudy bária je barite, známy tiež ako síran bária. Zvyčajne sa nachádza v zemskej kôre a je široko distribuovaný v skalách a ložiskách na Zemi. Ťažba zvyčajne zahŕňa otryskanie, ťažbu, drvenie a klasifikáciu rudy, aby sa získala ruda obsahujúca síran bária.
2. Príprava koncentrátu: Extrakcia bária z rudy bária vyžaduje koncentráty ošetrenie rudy. Príprava koncentrátu zvyčajne obsahuje výbery rúk a flotačné kroky na odstránenie nečistôt a získanie rudy obsahujúcej viac ako 96% síran bária.
3. Príprava síranu bárnatého: koncentrát je vystavený krokom, ako je odstránenie železa a kremíka, aby sa konečne získal síran bária (BASO4).
4. Príprava sulfidu bárnatého: Aby sa pripravilo bárium z sulfátu bária, je potrebné previesť sulfát bária na sulfid bária, známy tiež ako čierny popol. Prášok rudnej rudy sulfátu sulfátu s veľkosťou častíc menšou ako 20 ôk sa zvyčajne zmieša s práškom uhlia alebo ropného koksu v hmotnostnom pomere 4: 1. Zmes sa pražila pri 1100 ° v dozvukovej peci a síran bária sa redukuje na sulfid bária.
5. Rozpustenie sulfidu bária: Sulfid bária sulfátu bária sa môže získať vylúhovaním horúcej vody.
6. Príprava oxidu bárnatého: Aby sa premieňali sulfid bária na oxid bárodu, do roztoku sulfidu bária sa zvyčajne pridá uhličitan sodný alebo oxid uhličitý. Po zmiešaní uhličitanu a uhlíkového prášku bárňa a uhlíkového prášku môže kalcinácia nad 800 ℃ produkovať oxid bárnatého.
7. Chladenie a spracovanie: Je potrebné poznamenať, že oxid oxid bárničkým oxiduje, aby sa vytvoril peroxid bária pri 500-700 ℃, a peroxid bária sa môže rozložiť za vzniku oxidu bárnatého pri 700-800 ℃. Aby sa predišlo výrobe peroxidu bária, kalcinovaný produkt sa musí ochladiť alebo uhasiť pri ochrane inertného plynu.

Vyššie uvedené je všeobecný proces baníctva a prípravy Bária. Tieto procesy sa môžu líšiť v závislosti od priemyselného procesu a vybavenia, ale celkový princíp zostáva rovnaký. Bária je dôležitý priemyselný kov používaný v rôznych aplikáciách vrátane chemického priemyslu, medicíny, elektroniky atď.

8. Bežné metódy detekcie bária
Bária je spoločným prvkom, ktorý sa bežne používa v rôznych priemyselných a vedeckých aplikáciách. V analytickej chémii metódy detekcie bária zvyčajne zahŕňajú kvalitatívnu analýzu a kvantitatívnu analýzu. Nasleduje podrobný úvod do bežne používaných detekčných metód pre bária:
1. Plameňová atómová absorpčná spektrometria (FAA): Toto je bežne používaná metóda kvantitatívnej analýzy vhodná pre vzorky s vyššími koncentráciami. Roztok vzorky sa nastrieka do plameňa a atómy bária absorbujú svetlo špecifickej vlnovej dĺžky. Intenzita absorbovaného svetla sa meria a je úmerná koncentrácii bária.
2. Plameňová atómová emisná spektrometria (FAE): Táto metóda detekuje bária postrekovaním roztoku vzorky do plameňa a vzrušuje atómy bária, aby vyžarovala svetlo špecifickej vlnovej dĺžky. V porovnaní s FAA sa FAE všeobecne používa na detekciu nižších koncentrácií bária.
3. Atómová fluorescenčná spektrometria (AAS): Táto metóda je podobná FAA, ale na detekciu prítomnosti báriu používa fluorescenčný spektrometer. Môže sa použiť na meranie stopových množstiev bária.

4. Iónová chromatografia: Táto metóda je vhodná na analýzu bária vo vzorkách vody. Ióny bária sú oddelené a detegované iónovým chromatografom. Môže sa použiť na meranie koncentrácie bárna vo vzorkách vody.

5. Rôntgenová fluorescenčná spektrometria (XRF): Toto je nedeštruktívna analytická metóda vhodná na detekciu bária vo vzorkách tuhých látok. Potom, čo je vzorka vzrušená röntgenovými lúčmi, atómy bária emitujú špecifickú fluorescenciu a obsah bárna sa stanoví meraním intenzity fluorescencie.

6. Hmotnostná spektrometria: Hmotnostná spektrometria sa môže použiť na určenie izotopového zloženia bária a na určenie obsahu bárna. Táto metóda sa zvyčajne používa na analýzu s vysokou senzitivitou a môže detekovať veľmi nízke koncentrácie bária.

Vyššie uvedené sú niektoré bežne používané metódy na detekciu baria. Špecifická metóda zvolenia závisí od povahy vzorky, rozsahu koncentrácie bária a účelu analýzy. Ak potrebujete ďalšie informácie alebo máte ďalšie otázky, neváhajte a dajte mi vedieť. Tieto metódy sa široko používajú v laboratórnych a priemyselných aplikáciách na presné a spoľahlivé meranie a detekciu prítomnosti a koncentrácie bária. Špecifická metóda použitia závisí od typu vzorky, ktorú je potrebné merať, rozsahu obsahu bárna a špecifického účelu analýzy.

9. Metóda atómovej absorpcie pre meranie vápnika

Pri meraní prvkov má metóda atómovej absorpcie vysokú presnosť a citlivosť a poskytuje účinný prostriedok na štúdium chemických vlastností, zloženého zloženia a obsahu.NEXT, používame metódu atómovej absorpcie na meranie obsahu prvkov. Konkrétne kroky sú nasledujúce: Pripravte vzorku, ktorá sa má testovať. Pripravte vzorku prvku, ktorá sa má merať do roztoku, ktorý sa vo všeobecnosti musí tráviť so zmiešanou kyselinou na následné meranie. Vyberte vhodný atómový absorpčný spektrometer. Podľa vlastností, ktorá sa má testovať, a rozsahu obsahu prvkov, ktorý sa má merať, vyberte vhodný atómový absorpčný spektrometer.
Upravte parametre atómového absorpčného spektrometra. Podľa prvku, ktorý sa má testovať, a modelu prístroja, upravte parametre atómového absorpčného spektrometra vrátane zdroja svetla, atomizéra, detektora atď.
Zmerajte absorbanciu prvku. Umiestnite vzorku, ktorá sa má testovať do rozprašovača, a emitujte žiarenie svetla špecifickej vlnovej dĺžky cez zdroj svetla. Prvok, ktorý sa má testovať, absorbuje tieto svetlo žiarenia a vytvorí prechody na úrovni energie. Zmerajte absorbanciu strieborného prvku detektorom. Vypočítajte obsah prvku. Obsah prvku sa vypočíta na základe absorbancie a štandardnej krivky. Nasledujú špecifické parametre používané v prístroji na meranie prvkov.

Štandard: Vysoko čistota BaCO3 alebo BACL2 · 2H2O.
Metóda: Presne vážte 0,1778G BACL2 · 2H2O, rozpustite sa v malom množstve vody a presne vymieňajte až 100 ml. Koncentrácia BA v tomto roztoku je 1 000 μg/ml. Uložte do fľaše polyetylénu preč od svetla.
Typ plameňa: vzduch-acetylén, bohatý plameň.
Analytické parametre: vlnová dĺžka (NM) 553.6
Spektrálna šírka pásma (NM) 0,2
Koeficient filtra 0.3
Odporúčaný prúd žiarovky (MA) 5
Záporné vysoké napätie (V) 393,00
Výška hlavy horáka (mm) 10
Čas integrácie 3
Tlak a prietok vzduchu (MPA, ml/min) 0,24
Tlak a prietok acetylénu (MPA, ml/min) 0,05, 2200
Lineárny rozsah (μg/ml) 3 ～ 400
Lineárny korelačný koeficient 0,9967
Charakteristická koncentrácia (μg/ml) 7,333
Limit detekcie (μg/ml) 1,0RSD (%) 0,27
Metóda výpočtu nepretržitá metóda
Kyslosť roztoku 0,5% HNO3

Testovacia forma:

Kalibračná krivka:

Typ plameňa: oxid-acetylén dusný, bohatý plameň
.Analýzy parametrov: vlnová dĺžka: 553.6
Spektrálna šírka pásma (NM) 0,2
Koeficient filtra 0.6
Odporúčaný prúd žiarovky (MA) 6.0
Záporné vysoké napätie (V) 374,5
Výška hlavy spaľovania (mm) 13
Čas integrácie 3
Tlak a prietok vzduchu (MP, ml/min) 0,25, 5100
Tlak a prietok oxidu dusného (MP, ml/min) 0,1, 5300
Tlak a prietok acetylénu (MP, ml/min) 0,1, 4600
Lineárny korelačný koeficient 0,9998
Charakteristická koncentrácia (μg/ml) 0,379
Metóda výpočtu nepretržitá metóda
Kyslosť roztoku 0,5% HNO3

Testovacia forma:

Kalibračná krivka:

Interferencia: Bária je vážne interferované fosfátom, kremíkom a hliníkom v plameňoch vzduch-acetylén, ale tieto interferencie sa dajú prekonať v plameni oxidu a acetylénu dusného. 80% BA je ionizované v plameňoch oxid-acetylénu dusného oxidu a acetylénu, takže 2000 μg/ml K+ by sa malo pridať k štandardným a vzorovým riešeniam na potlačenie ionizácie a zlepšenie citlivosti. Od presných nástrojov vo vedeckom výskume laboratórií po suroviny v priemyselnej výrobe, až po diagnostické činidlá v oblasti lekárstva poskytuje Barium dôležitú podporu mnohým oblastiam s jedinečnými vlastnosťami.
Rovnako ako každá minca má dve strany, niektoré zlúčeniny bária sú tiež toxické. Preto pri používaní bária musíme zostať ostražití, aby sme zabezpečili bezpečné použitie a vyhli zbytočnému poškodeniu životného prostredia a ľudského tela.
Pri spätnom pohľade na prieskumnú cestu Baria si nemôžeme pomôcť, ale povzdychne si jeho tajomstvo a šarm. Nie je to len výskumný objekt vedcov, ale aj výkonný asistent inžinierov a jasné miesto v oblasti medicíny. Pri pohľade do budúcnosti očakávame, že Barium bude naďalej prinášať viac prekvapení a prielomov na ľudstvo a pomôžeme neustálemu rozvoju vedy a techniky a spoločnosti. Aj keď na konci tohto článku nemusíme byť schopní úplne demonštrovať príťažlivosť baria s nádhernými slovami, ale verím, že prostredníctvom komplexného zavedenia jeho vlastností, aplikácií a bezpečnosti majú čitatelia hlbšie porozumenie bariu. Tešíme sa na úžasné výkony baria v budúcnosti a viac prispievame k pokroku a rozvoju ľudstva.

Ak chcete získať viac informácií alebo na vyšetrovanie vysokej čistoty 99,9% kovového bária, vitajte, že nás kontaktujte nižšie:

Čo'sapp & tel: 008613524231522

Email:sales@shxlchem.com