แบเรียมคืออะไร มีการใช้งานอย่างไร และจะทดสอบธาตุแบเรียมได้อย่างไร

ในโลกมหัศจรรย์แห่งเคมีแบเรียมดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์มาโดยตลอดด้วยเสน่ห์อันเป็นเอกลักษณ์และการนำไปประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวาง แม้ว่าองค์ประกอบโลหะสีขาวเงินนี้จะไม่แวววาวเท่าทองหรือเงิน แต่ก็มีบทบาทที่ขาดไม่ได้ในหลายสาขา ตั้งแต่เครื่องมือที่มีความแม่นยำในห้องปฏิบัติการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ไปจนถึงวัตถุดิบหลักในการผลิตทางอุตสาหกรรมไปจนถึงรีเอเจนต์เพื่อการวินิจฉัยในสาขาการแพทย์ แบเรียมได้จารึกตำนานแห่งเคมีด้วยคุณสมบัติและหน้าที่อันเป็นเอกลักษณ์

ในช่วงต้นปี 1602 Cassio Lauro ช่างทำรองเท้าในเมือง Porra ของอิตาลี ได้ย่างแร่แบไรท์ที่มีแบเรียมซัลเฟตพร้อมสารที่ติดไฟได้ในการทดลอง และต้องประหลาดใจที่พบว่ามันสามารถเรืองแสงในที่มืดได้ การค้นพบนี้กระตุ้นความสนใจอย่างมากในหมู่นักวิชาการในขณะนั้น และหินก้อนนี้ได้รับการตั้งชื่อว่าหินพอร์รา และกลายเป็นจุดสนใจของการวิจัยโดยนักเคมีชาวยุโรป

อย่างไรก็ตาม Scheele นักเคมีชาวสวีเดนเป็นผู้ยืนยันอย่างแท้จริงว่าแบเรียมเป็นองค์ประกอบใหม่ เขาค้นพบแบเรียมออกไซด์ในปี พ.ศ. 2317 และเรียกมันว่า "บาริตา" (ดินหนัก) เขาศึกษาสารนี้อย่างลึกซึ้งและเชื่อว่าประกอบด้วยดินใหม่ (ออกไซด์) ผสมกับกรดซัลฟิวริก สองปีต่อมา เขาประสบความสำเร็จในการให้ความร้อนไนเตรตในดินใหม่นี้และได้รับออกไซด์บริสุทธิ์ อย่างไรก็ตาม แม้ว่า Scheele จะค้นพบออกไซด์ของแบเรียม จนกระทั่งปี 1808 นักเคมีชาวอังกฤษ Davy ประสบความสำเร็จในการผลิตแบเรียมโลหะโดยการอิเล็กโทรไลต์อิเล็กโทรไลต์ที่ทำจากแบไรท์ การค้นพบนี้ถือเป็นการยืนยันอย่างเป็นทางการว่าแบเรียมเป็นองค์ประกอบโลหะ และยังเปิดการเดินทางของการประยุกต์ใช้แบเรียมในด้านต่างๆ

ตั้งแต่นั้นมา มนุษย์ก็มีความเข้าใจเกี่ยวกับแบเรียมอย่างลึกซึ้งอย่างต่อเนื่อง นักวิทยาศาสตร์ได้สำรวจความลึกลับของธรรมชาติและส่งเสริมความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีโดยการศึกษาคุณสมบัติและพฤติกรรมของแบเรียม การประยุกต์ใช้แบเรียมในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรม และการแพทย์ก็กว้างขวางมากขึ้นเรื่อยๆ โดยนำความสะดวกสบายมาสู่ชีวิตมนุษย์

เสน่ห์ของแบเรียมไม่เพียงแต่อยู่ที่การใช้งานจริงเท่านั้น แต่ยังอยู่ในความลึกลับทางวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังด้วย นักวิทยาศาสตร์ได้สำรวจความลึกลับของธรรมชาติอย่างต่อเนื่องและส่งเสริมความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีโดยการศึกษาคุณสมบัติและพฤติกรรมของแบเรียม ในขณะเดียวกัน แบเรียมก็เข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันของเราอย่างเงียบๆ โดยนำความสะดวกสบายมาสู่ชีวิตของเรา มาเริ่มต้นการเดินทางมหัศจรรย์ในการสำรวจแบเรียม เปิดเผยม่านลึกลับ และชื่นชมเสน่ห์อันเป็นเอกลักษณ์ของมัน ในบทความต่อไปนี้ เราจะแนะนำคุณสมบัติและการประยุกต์ของแบเรียมอย่างครอบคลุม รวมถึงบทบาทสำคัญของแบเรียมในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรม และการแพทย์ ฉันเชื่อว่าการอ่านบทความนี้ คุณจะมีความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับแบเรียม

1. การใช้แบเรียม

แบเรียมเป็นองค์ประกอบทางเคมีทั่วไป เป็นโลหะสีเงินสีขาวที่มีอยู่ในธรรมชาติในรูปของแร่ธาตุหลายชนิด ต่อไปนี้คือการใช้แบเรียมในแต่ละวัน

การเผาไหม้และการเรืองแสง: แบเรียมเป็นโลหะที่มีปฏิกิริยาสูงซึ่งก่อให้เกิดเปลวไฟสว่างเมื่อสัมผัสกับแอมโมเนียหรือออกซิเจน ทำให้แบเรียมใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ดอกไม้ไฟ พลุ และการผลิตสารเรืองแสง

อุตสาหกรรมการแพทย์: สารประกอบแบเรียมยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการแพทย์ อาหารแบเรียม (เช่น แบเรียมเม็ด) ใช้ในการตรวจเอกซเรย์ระบบทางเดินอาหาร เพื่อช่วยให้แพทย์สังเกตการทำงานของระบบย่อยอาหาร สารประกอบแบเรียมยังใช้ในการรักษากัมมันตภาพรังสีบางอย่าง เช่น ไอโอดีนกัมมันตภาพรังสีในการรักษาโรคต่อมไทรอยด์
แก้วและเซรามิค: สารประกอบแบเรียมมักใช้ในการผลิตแก้วและเซรามิค เนื่องจากมีจุดหลอมเหลวที่ดีและทนต่อการกัดกร่อน สารประกอบแบเรียมสามารถเพิ่มความแข็งและความแข็งแรงของเซรามิกได้ และสามารถให้คุณสมบัติพิเศษบางอย่างของเซรามิกได้ เช่น ฉนวนไฟฟ้าและดัชนีการหักเหของแสงสูง โลหะผสม: แบเรียมสามารถสร้างโลหะผสมกับองค์ประกอบโลหะอื่น ๆ และโลหะผสมเหล่านี้มีคุณสมบัติพิเศษบางประการ ตัวอย่างเช่น โลหะผสมแบเรียมสามารถเพิ่มจุดหลอมเหลวของโลหะผสมอลูมิเนียมและแมกนีเซียม ทำให้ง่ายต่อการแปรรูปและหล่อ นอกจากนี้แบเรียมอัลลอยด์ที่มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็กยังใช้ทำแผ่นแบตเตอรี่และวัสดุแม่เหล็กอีกด้วย

แบเรียมเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีสัญลักษณ์ทางเคมี Ba และเลขอะตอม 56 แบเรียมเป็นโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธและอยู่ในกลุ่มที่ 6 ของตารางธาตุซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของกลุ่ม
2. คุณสมบัติทางกายภาพของแบเรียม
แบเรียม (Ba) เป็นธาตุโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธ
1. ลักษณะที่ปรากฏ: แบเรียมเป็นโลหะเนื้อนุ่มสีขาวเงินและมีความแวววาวของโลหะชัดเจนเมื่อตัด
2. ความหนาแน่น: แบเรียมมีความหนาแน่นค่อนข้างสูงประมาณ 3.5 g/cm³ มันเป็นหนึ่งในโลหะที่มีความหนาแน่นมากขึ้นบนโลก
3. จุดหลอมเหลวและจุดเดือด: แบเรียมมีจุดหลอมเหลวประมาณ 727°C และจุดเดือดประมาณ 1897°C
4. ความแข็ง: แบเรียมเป็นโลหะที่ค่อนข้างอ่อนซึ่งมีความแข็ง Mohs ประมาณ 1.25 ที่ 20 องศาเซลเซียส
5. การนำไฟฟ้า: แบเรียมเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีโดยมีค่าการนำไฟฟ้าสูง
6. ความเหนียว: แม้ว่าแบเรียมจะเป็นโลหะอ่อน แต่ก็มีความเหนียวในระดับหนึ่งและสามารถแปรรูปเป็นแผ่นบางหรือลวดได้
7. กิจกรรมทางเคมี: แบเรียมไม่ทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับอโลหะส่วนใหญ่และโลหะหลายชนิดที่อุณหภูมิห้อง แต่จะเกิดออกไซด์ที่อุณหภูมิสูงและในอากาศ สามารถสร้างสารประกอบที่มีองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะหลายชนิด เช่น ออกไซด์ ซัลไฟด์ เป็นต้น
8. รูปแบบการดำรงอยู่: แร่ธาตุที่มีแบเรียมอยู่ในเปลือกโลก เช่น แบไรท์ (แบเรียมซัลเฟต) เป็นต้น แบเรียมยังสามารถดำรงอยู่ในรูปของไฮเดรต ออกไซด์ คาร์บอเนต ฯลฯ ในธรรมชาติได้ด้วย
9. กัมมันตภาพรังสี: แบเรียมมีไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีหลายชนิด โดยที่แบเรียม-133 เป็นไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีทั่วไปที่ใช้ในการถ่ายภาพทางการแพทย์และการประยุกต์ใช้ด้านเวชศาสตร์นิวเคลียร์
10. การใช้งาน: สารประกอบแบเรียมใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม เช่น แก้ว ยาง ตัวเร่งปฏิกิริยาในอุตสาหกรรมเคมี หลอดอิเล็กตรอน ฯลฯ ซัลเฟตของมันมักจะถูกใช้เป็นตัวแทนความเปรียบต่างในการตรวจทางการแพทย์ แบเรียมเป็นองค์ประกอบโลหะที่สำคัญซึ่งมีคุณสมบัติทำให้ใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขา

3. คุณสมบัติทางเคมีของแบเรียม
คุณสมบัติของโลหะ: แบเรียมเป็นของแข็งโลหะที่มีลักษณะเป็นสีขาวเงินและนำไฟฟ้าได้ดี

ความหนาแน่นและจุดหลอมเหลว: แบเรียมเป็นองค์ประกอบที่ค่อนข้างหนาแน่นโดยมีความหนาแน่น 3.51 g/cm3 แบเรียมมีจุดหลอมเหลวต่ำประมาณ 727 องศาเซลเซียส (1,341 องศาฟาเรนไฮต์)

การเกิดปฏิกิริยา: แบเรียมทำปฏิกิริยาอย่างรวดเร็วกับองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะส่วนใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับฮาโลเจน (เช่น คลอรีนและโบรมีน) เพื่อผลิตสารประกอบแบเรียมที่สอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น แบเรียมทำปฏิกิริยากับคลอรีนเพื่อผลิตแบเรียมคลอไรด์
ความสามารถในการออกซิไดซ์: แบเรียมสามารถออกซิไดซ์เพื่อสร้างแบเรียมออกไซด์ แบเรียมออกไซด์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การถลุงโลหะและการผลิตแก้ว
กิจกรรมสูง: แบเรียมมีฤทธิ์ทางเคมีสูงและทำปฏิกิริยากับน้ำได้ง่ายเพื่อปล่อยไฮโดรเจนและผลิตแบเรียมไฮดรอกไซด์

4. คุณสมบัติทางชีวภาพของแบเรียม

บทบาทและคุณสมบัติทางชีวภาพของแบเรียมในสิ่งมีชีวิตยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ แต่เป็นที่ทราบกันดีว่าแบเรียมมีความเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิต

เส้นทางการบริโภค: ผู้คนส่วนใหญ่บริโภคแบเรียมผ่านอาหารและน้ำดื่ม อาหารบางชนิดอาจมีแบเรียมในปริมาณเล็กน้อย เช่น ธัญพืช เนื้อสัตว์ และผลิตภัณฑ์จากนม นอกจากนี้น้ำบาดาลบางครั้งยังมีแบเรียมที่มีความเข้มข้นสูงกว่า
การดูดซึมและการเผาผลาญทางชีวภาพ: แบเรียมสามารถดูดซึมโดยสิ่งมีชีวิตและกระจายในร่างกายผ่านการไหลเวียนโลหิต แบเรียมสะสมในไตและกระดูกเป็นหลัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระดูกที่มีความเข้มข้นสูง
หน้าที่ทางชีวภาพ: ยังไม่พบว่าแบเรียมมีหน้าที่ทางสรีรวิทยาที่จำเป็นในสิ่งมีชีวิต ดังนั้นการทำงานทางชีววิทยาของแบเรียมยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่

5. คุณสมบัติทางชีวภาพของแบเรียม
ความเป็นพิษ: แบเรียมไอออนหรือสารประกอบแบเรียมที่มีความเข้มข้นสูงเป็นพิษต่อร่างกายมนุษย์ การได้รับแบเรียมมากเกินไปอาจทำให้เกิดอาการเป็นพิษเฉียบพลันได้ เช่น การอาเจียน ท้องร่วง กล้ามเนื้ออ่อนแรง หัวใจเต้นผิดจังหวะ ฯลฯ พิษที่รุนแรงอาจทำให้ระบบประสาทถูกทำลาย ไตถูกทำลาย และปัญหาเกี่ยวกับหัวใจ
การสะสมของกระดูก: แบเรียมสามารถสะสมในกระดูกในร่างกายมนุษย์โดยเฉพาะในผู้สูงอายุ การได้รับแบเรียมที่มีความเข้มข้นสูงเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดโรคกระดูก เช่น โรคกระดูกพรุน ผลกระทบต่อระบบหัวใจและหลอดเลือด: แบเรียมเช่นเดียวกับโซเดียม สามารถรบกวนความสมดุลของไอออนและกิจกรรมทางไฟฟ้า ซึ่งส่งผลต่อการทำงานของหัวใจ การบริโภคแบเรียมมากเกินไปอาจทำให้เกิดจังหวะการเต้นของหัวใจผิดปกติและเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดภาวะหัวใจวาย
การก่อมะเร็ง: แม้ว่ายังคงมีข้อถกเถียงเกี่ยวกับการก่อมะเร็งของแบเรียม แต่การศึกษาบางชิ้นแสดงให้เห็นว่าการสัมผัสกับแบเรียมที่มีความเข้มข้นสูงในระยะยาวอาจเพิ่มความเสี่ยงของมะเร็งบางชนิด เช่น มะเร็งกระเพาะอาหารและมะเร็งหลอดอาหาร เนื่องจากความเป็นพิษและอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากแบเรียม ผู้คนควรระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการบริโภคที่มากเกินไปหรือการสัมผัสแบเรียมที่มีความเข้มข้นสูงในระยะยาว ความเข้มข้นของแบเรียมในน้ำดื่มและอาหารควรได้รับการตรวจสอบและควบคุมเพื่อปกป้องสุขภาพของมนุษย์ หากคุณสงสัยว่าเป็นพิษหรือมีอาการที่เกี่ยวข้อง โปรดไปพบแพทย์ทันที

6. แบเรียมในธรรมชาติ

แร่ธาตุแบเรียม: แบเรียมสามารถพบได้ในเปลือกโลกในรูปของแร่ธาตุ แร่แบเรียมทั่วไปบางชนิด ได้แก่ แบไรท์และวิเทอไรต์ แร่เหล่านี้มักพบร่วมกับแร่ธาตุอื่นๆ เช่น ตะกั่ว สังกะสี และเงิน

ละลายในน้ำใต้ดินและหิน: แบเรียมสามารถพบได้ในน้ำใต้ดินและหินในสถานะละลาย น้ำบาดาลมีแบเรียมละลายอยู่ในปริมาณเล็กน้อย และความเข้มข้นขึ้นอยู่กับสภาพทางธรณีวิทยาและคุณสมบัติทางเคมีของแหล่งน้ำ

เกลือแบเรียม: แบเรียมสามารถสร้างเกลือต่างๆ ได้ เช่น แบเรียมคลอไรด์ แบเรียมไนเตรต และแบเรียมคาร์บอเนต สารประกอบเหล่านี้สามารถพบได้ในธรรมชาติเป็นแร่ธาตุจากธรรมชาติ

ปริมาณในดิน: แบเรียมสามารถพบได้ในดินในรูปแบบต่างๆ ซึ่งบางส่วนมาจากอนุภาคแร่ธรรมชาติหรือการละลายของหิน โดยทั่วไปแบเรียมจะมีความเข้มข้นต่ำในดิน แต่อาจมีความเข้มข้นสูงในบางพื้นที่

ควรสังเกตว่าการมีอยู่และปริมาณของแบเรียมอาจแตกต่างกันไปในสภาพแวดล้อมและภูมิภาคทางธรณีวิทยาที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพิจารณาเงื่อนไขทางภูมิศาสตร์และทางธรณีวิทยาเฉพาะเมื่อหารือเกี่ยวกับแบเรียม

7. การทำเหมืองแร่และการผลิตแบเรียม
กระบวนการขุดและเตรียมแบเรียมมักประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:
1. การทำเหมืองแร่แบเรียม: แร่หลักของแร่แบเรียมคือแบไรท์หรือที่เรียกว่าแบเรียมซัลเฟต มักพบในเปลือกโลกและกระจายอยู่ทั่วไปในหินและชั้นหินบนโลก การทำเหมืองมักเกี่ยวข้องกับการระเบิด การทำเหมือง การบด และการแยกระดับแร่เพื่อให้ได้แร่ที่มีแบเรียมซัลเฟต
2. การเตรียมสารเข้มข้น: การสกัดแบเรียมจากแร่แบเรียมจำเป็นต้องมีการบำบัดแร่อย่างเข้มข้น การเตรียมสารเข้มข้นมักจะรวมถึงการเลือกด้วยมือและขั้นตอนการลอยเพื่อขจัดสิ่งเจือปนและรับแร่ที่มีแบเรียมซัลเฟตมากกว่า 96%
3. การเตรียมแบเรียมซัลเฟต: สารเข้มข้นจะต้องผ่านขั้นตอนต่างๆ เช่น การกำจัดเหล็กและซิลิคอน เพื่อให้ได้แบเรียมซัลเฟต (BaSO4) ในที่สุด
4. การเตรียมแบเรียมซัลไฟด์: เพื่อเตรียมแบเรียมจากแบเรียมซัลเฟต จำเป็นต้องแปลงแบเรียมซัลเฟตเป็นแบเรียมซัลไฟด์หรือที่เรียกว่าเถ้าสีดำ ผงแร่แบเรียมซัลเฟตที่มีขนาดอนุภาคน้อยกว่า 20 mesh มักจะผสมกับถ่านหินหรือผงโค้กปิโตรเลียมในอัตราส่วนน้ำหนัก 4:1 ส่วนผสมจะถูกคั่วที่อุณหภูมิ 1100°C ในเตาเผาแบบสะท้อนกลับ และแบเรียมซัลเฟตจะถูกรีดิวซ์เป็นแบเรียมซัลไฟด์
5. การละลายแบเรียมซัลไฟด์: สารละลายแบเรียมซัลไฟด์ของแบเรียมซัลเฟตสามารถหาได้โดยการชะล้างด้วยน้ำร้อน
6. การเตรียมแบเรียมออกไซด์: เพื่อแปลงแบเรียมซัลไฟด์เป็นแบเรียมออกไซด์ มักจะเติมโซเดียมคาร์บอเนตหรือคาร์บอนไดออกไซด์ลงในสารละลายแบเรียมซัลไฟด์ หลังจากผสมแบเรียมคาร์บอเนตและผงคาร์บอน การเผาที่อุณหภูมิสูงกว่า 800°C จะทำให้เกิดแบเรียมออกไซด์ได้
7. การทำความเย็นและการแปรรูป: ควรสังเกตว่าแบเรียมออกไซด์ออกซิไดซ์เพื่อสร้างแบเรียมเปอร์ออกไซด์ที่ 500-700 ℃ และแบเรียมเปอร์ออกไซด์สามารถสลายตัวเป็นแบเรียมออกไซด์ที่ 700-800 ℃ เพื่อหลีกเลี่ยงการผลิตแบเรียมเปอร์ออกไซด์ ผลิตภัณฑ์ที่เผาแล้วจะต้องทำให้เย็นหรือดับลงภายใต้การป้องกันของก๊าซเฉื่อย

ข้างต้นเป็นกระบวนการขุดและเตรียมแบเรียมโดยทั่วไป กระบวนการเหล่านี้อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับกระบวนการทางอุตสาหกรรมและอุปกรณ์ แต่หลักการโดยรวมยังคงเหมือนเดิม แบเรียมเป็นโลหะอุตสาหกรรมที่สำคัญที่ใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงอุตสาหกรรมเคมี ยา อิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ

8. วิธีการตรวจหาแบเรียมทั่วไป
แบเรียมเป็นองค์ประกอบทั่วไปที่ใช้กันทั่วไปในงานอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์ต่างๆ ในเคมีวิเคราะห์ วิธีการตรวจหาแบเรียมมักจะรวมถึงการวิเคราะห์เชิงคุณภาพและการวิเคราะห์เชิงปริมาณ ต่อไปนี้เป็นคำแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีการตรวจจับแบเรียมที่ใช้กันทั่วไป:
1. Flame Atomic Absorption Spectrometry (FAAS): นี่เป็นวิธีการวิเคราะห์เชิงปริมาณที่ใช้กันทั่วไปซึ่งเหมาะสำหรับตัวอย่างที่มีความเข้มข้นสูงกว่า สารละลายตัวอย่างจะถูกพ่นเข้าไปในเปลวไฟ และอะตอมของแบเรียมจะดูดซับแสงที่มีความยาวคลื่นจำเพาะ วัดความเข้มของแสงที่ถูกดูดกลืนและเป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของแบเรียม
2. Flame Atomic Emission Spectrometry (FAES): วิธีการนี้จะตรวจจับแบเรียมโดยการพ่นสารละลายตัวอย่างลงในเปลวไฟ กระตุ้นให้อะตอมแบเรียมเปล่งแสงที่มีความยาวคลื่นจำเพาะ เมื่อเปรียบเทียบกับ FAAS โดยทั่วไปแล้ว FAES จะใช้ในการตรวจจับแบเรียมที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า
3. Atomic Fluorescence Spectrometry (AAS): วิธีนี้คล้ายกับ FAAS แต่ใช้สเปกโตรมิเตอร์เรืองแสงเพื่อตรวจจับการมีอยู่ของแบเรียม สามารถใช้วัดปริมาณแบเรียมปริมาณเล็กน้อย

4. ไอออนโครมาโตกราฟี: วิธีนี้เหมาะสำหรับการวิเคราะห์แบเรียมในตัวอย่างน้ำ แบเรียมไอออนจะถูกแยกและตรวจจับโดยไอออนโครมาโตกราฟี สามารถใช้วัดความเข้มข้นของแบเรียมในตัวอย่างน้ำได้

5. X-ray Fluorescence Spectrometry (XRF): นี่เป็นวิธีการวิเคราะห์แบบไม่ทำลายซึ่งเหมาะสำหรับการตรวจหาแบเรียมในตัวอย่างที่เป็นของแข็ง หลังจากที่ตัวอย่างตื่นเต้นด้วยรังสีเอกซ์ อะตอมแบเรียมจะปล่อยแสงเรืองแสงจำเพาะ และปริมาณแบเรียมจะถูกกำหนดโดยการวัดความเข้มของแสงเรืองแสง

6. แมสสเปกโตรเมตรี: แมสสเปกโตรเมตรีสามารถใช้เพื่อกำหนดองค์ประกอบไอโซโทปของแบเรียมและกำหนดปริมาณแบเรียม โดยปกติวิธีนี้จะใช้สำหรับการวิเคราะห์ที่มีความไวสูงและสามารถตรวจจับแบเรียมที่มีความเข้มข้นต่ำมากได้

ข้างต้นเป็นวิธีการตรวจจับแบเรียมที่ใช้กันทั่วไป วิธีการเลือกเฉพาะนั้นขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวอย่าง ช่วงความเข้มข้นของแบเรียม และวัตถุประสงค์ของการวิเคราะห์ หากคุณต้องการข้อมูลเพิ่มเติมหรือมีคำถามอื่นๆ โปรดแจ้งให้เราทราบ วิธีการเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานในห้องปฏิบัติการและทางอุตสาหกรรมเพื่อวัดและตรวจจับการมีอยู่และความเข้มข้นของแบเรียมได้อย่างแม่นยำและเชื่อถือได้ วิธีการใช้เฉพาะนั้นขึ้นอยู่กับประเภทของตัวอย่างที่ต้องตรวจวัด ช่วงของปริมาณแบเรียม และวัตถุประสงค์เฉพาะของการวิเคราะห์

9. วิธีการดูดซับอะตอมสำหรับการวัดแคลเซียม

ในการวัดองค์ประกอบ วิธีการดูดกลืนอะตอมมีความแม่นยำและความไวสูง และเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการศึกษาคุณสมบัติทางเคมี องค์ประกอบของสารประกอบ และเนื้อหา ต่อไป เราจะใช้วิธีการดูดกลืนอะตอมเพื่อวัดปริมาณธาตุ ขั้นตอนเฉพาะมีดังนี้ เตรียมตัวอย่างที่จะทดสอบ เตรียมตัวอย่างองค์ประกอบที่จะวัดลงในสารละลาย ซึ่งโดยทั่วไปจะต้องย่อยด้วยกรดผสมสำหรับการตรวจวัดในภายหลัง เลือกสเปกโตรมิเตอร์การดูดกลืนแสงอะตอมที่เหมาะสม ตามคุณสมบัติของตัวอย่างที่จะทดสอบและช่วงของปริมาณองค์ประกอบที่จะวัด ให้เลือกสเปกโตรมิเตอร์การดูดกลืนแสงอะตอมที่เหมาะสม
ปรับพารามิเตอร์ของสเปกโตรมิเตอร์การดูดกลืนแสงของอะตอม ตามองค์ประกอบที่จะทดสอบและรุ่นของเครื่องมือ ให้ปรับพารามิเตอร์ของสเปกโตรมิเตอร์การดูดกลืนแสงของอะตอม รวมถึงแหล่งกำเนิดแสง เครื่องฉีดน้ำ เครื่องตรวจจับ ฯลฯ
วัดการดูดกลืนแสงขององค์ประกอบ วางตัวอย่างที่จะทดสอบในเครื่องฉีดน้ำ และปล่อยรังสีแสงที่มีความยาวคลื่นจำเพาะผ่านแหล่งกำเนิดแสง องค์ประกอบที่จะทดสอบจะดูดซับการแผ่รังสีแสงเหล่านี้และสร้างการเปลี่ยนแปลงระดับพลังงาน วัดค่าการดูดกลืนแสงของธาตุเงินผ่านเครื่องตรวจจับ คำนวณเนื้อหาขององค์ประกอบ เนื้อหาขององค์ประกอบคำนวณตามค่าการดูดกลืนแสงและเส้นโค้งมาตรฐาน ต่อไปนี้เป็นพารามิเตอร์เฉพาะที่เครื่องมือใช้ในการวัดองค์ประกอบต่างๆ

มาตรฐาน: BaCO3 หรือ BaCl2·2H2O ที่มีความบริสุทธิ์สูง
วิธีการ: ชั่งน้ำหนัก BaCl2·2H2O อย่างแม่นยำ 0.1778 กรัม ละลายในน้ำปริมาณเล็กน้อย และได้ปริมาณที่แม่นยำถึง 100 มล. ความเข้มข้นของ Ba ในสารละลายนี้คือ 1,000 ไมโครกรัม/มิลลิลิตร เก็บในขวดพลาสติกให้ห่างจากแสง
ประเภทเปลวไฟ: อากาศ-อะเซทิลีน, เปลวไฟเข้มข้น
พารามิเตอร์การวิเคราะห์: ความยาวคลื่น (นาโนเมตร) 553.6
แบนด์วิธสเปกตรัม (นาโนเมตร) 0.2
ค่าสัมประสิทธิ์ตัวกรอง 0.3
กระแสไฟหลอดไฟที่แนะนำ (mA) 5
ไฟฟ้าแรงสูงติดลบ (v) 393.00
ความสูงหัวเตา (มม.) 10
เวลาบูรณาการ (S) 3
ความดันอากาศและการไหล (MPa, มล./นาที) 0.24
ความดันและการไหลของอะเซทิลีน (MPa, มล./นาที) 0.05, 2200
ช่วงเชิงเส้น (ไมโครกรัม/มิลลิลิตร) 3~400
ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์เชิงเส้น 0.9967
ความเข้มข้นตามลักษณะเฉพาะ (ไมโครกรัม/มิลลิลิตร) 7.333
ขีดจำกัดการตรวจจับ (ไมโครกรัม/มิลลิลิตร) 1.0RSD(%) 0.27
วิธีการคำนวณ วิธีต่อเนื่อง
ความเป็นกรดของสารละลาย 0.5% HNO3

แบบทดสอบ:

เส้นโค้งการสอบเทียบ:

ประเภทเปลวไฟ: ไนตรัสออกไซด์-อะเซทิลีน เปลวไฟเข้มข้น
. พารามิเตอร์การวิเคราะห์: ความยาวคลื่น: 553.6
แบนด์วิธสเปกตรัม (นาโนเมตร) 0.2
ค่าสัมประสิทธิ์ตัวกรอง 0.6
กระแสไฟหลอดไฟที่แนะนำ (mA) 6.0
ไฟฟ้าแรงสูงเชิงลบ (v) 374.5
ความสูงของหัวเผาไหม้ (มม.) 13
เวลาบูรณาการ (S) 3
ความดันอากาศและการไหล (MP, มล./นาที) 0.25, 5100
ความดันและการไหลของไนตรัสออกไซด์ (MP, มล./นาที) 0.1, 5300
ความดันและการไหลของอะเซทิลีน (MP, มล./นาที) 0.1, 4600
ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์เชิงเส้น 0.9998
ความเข้มข้นตามลักษณะเฉพาะ (ไมโครกรัม/มิลลิลิตร) 0.379
วิธีการคำนวณ วิธีต่อเนื่อง
ความเป็นกรดของสารละลาย 0.5% HNO3

แบบทดสอบ:

เส้นโค้งการสอบเทียบ:

การรบกวน: แบเรียมถูกรบกวนอย่างรุนแรงโดยฟอสเฟต ซิลิคอน และอลูมิเนียมในเปลวไฟในอากาศ-อะเซทิลีน แต่การรบกวนเหล่านี้สามารถเอาชนะได้ด้วยเปลวไฟไนตรัสออกไซด์-อะเซทิลีน 80% ของ Ba ถูกแตกตัวเป็นไอออนในเปลวไฟไนตรัสออกไซด์-อะเซทิลีน ดังนั้นควรเติม K+ 2000μg/mL ลงในสารละลายมาตรฐานและตัวอย่างเพื่อยับยั้งการเกิดไอออนไนซ์และปรับปรุงความไว แบเรียมซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่ดูเหมือนธรรมดาแต่ไม่ธรรมดานี้มีบทบาทอยู่เสมอ บทบาทในชีวิตของเราอย่างเงียบ ๆ ตั้งแต่เครื่องมือที่มีความแม่นยำในห้องปฏิบัติการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ไปจนถึงวัตถุดิบในการผลิตทางอุตสาหกรรม ไปจนถึงรีเอเจนต์ในการวินิจฉัยในสาขาการแพทย์ แบเรียมได้ให้การสนับสนุนที่สำคัญสำหรับหลายๆ สาขาด้วยคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์
อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับเหรียญทุกเหรียญมีสองด้าน สารประกอบแบเรียมบางชนิดก็เป็นพิษเช่นกัน ดังนั้นเมื่อใช้แบเรียม เราต้องระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่ามีการใช้งานอย่างปลอดภัยและหลีกเลี่ยงอันตรายที่ไม่จำเป็นต่อสิ่งแวดล้อมและร่างกายมนุษย์
เมื่อมองย้อนกลับไปในการเดินทางสำรวจแบเรียม เราก็อดไม่ได้ที่จะถอนหายใจด้วยความลึกลับและเสน่ห์ของมัน มันไม่ได้เป็นเพียงวัตถุวิจัยของนักวิทยาศาสตร์เท่านั้น แต่ยังเป็นผู้ช่วยที่ทรงพลังของวิศวกรและเป็นจุดสว่างในด้านการแพทย์อีกด้วย เมื่อมองไปในอนาคต เราคาดหวังว่าแบเรียมจะยังคงนำความประหลาดใจและความก้าวหน้ามาสู่มนุษยชาติอย่างต่อเนื่อง และช่วยให้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและสังคมก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง แม้ว่าในตอนท้ายของบทความนี้ เราอาจไม่สามารถแสดงให้เห็นถึงความน่าดึงดูดใจของ แบเรียมมีถ้อยคำไพเราะ แต่ฉันเชื่อว่าด้วยการแนะนำคุณสมบัติ การใช้งาน และความปลอดภัยอย่างครอบคลุม ผู้อ่านจึงมีความเข้าใจเกี่ยวกับแบเรียมอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น ให้เราตั้งตารอประสิทธิภาพอันยอดเยี่ยมของแบเรียมในอนาคต และมีส่วนสนับสนุนความก้าวหน้าและการพัฒนาของมนุษยชาติมากขึ้น

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมหรือสอบถามโลหะแบเรียมที่มีความบริสุทธิ์สูง 99.9% โปรดติดต่อเราด้านล่าง:

What'sapp &โทร:008613524231522

Email:sales@shxlchem.com