Elfen 56: Bariwm

1、 Cyflwyniad ElfennolBariwm,
Mae'r elfen metel daear alcalïaidd, gyda'r symbol cemegol Ba, wedi'i lleoli yng Ngrŵp IIA o'r chweched cyfnod yn y tabl cyfnodol. Mae'n fetel daear alcalïaidd meddal, gwyn, arianog a'r elfen fwyaf gweithredol mewn metelau daear alcalïaidd. Daw enw'r elfen o'r gair Groeg beta alpha ρύς (barys), sy'n golygu "trwm".

2、Darganfod Hanes Byr
Mae sylffidau metelau daear alcalïaidd yn arddangos ffosfforesencrwydd, sy'n golygu eu bod yn parhau i allyrru golau am gyfnod o amser yn y tywyllwch ar ôl cael eu hamlygu i olau. Dechreuodd cyfansoddion bariwm ddenu sylw pobl yn union oherwydd y nodwedd hon. Ym 1602, rhostiodd crydd o'r enw Casio Lauro yn ninas Bologna, yr Eidal, barit yn cynnwys sylffad bariwm ynghyd â sylweddau fflamadwy a darganfod y gallai allyrru golau yn y tywyllwch, a ddeffrodd ddiddordeb ysgolheigion ar y pryd. Yn ddiweddarach, galwyd y math hwn o garreg yn polonit a deffrodd ddiddordeb cemegwyr Ewropeaidd mewn ymchwil ddadansoddol. Ym 1774, darganfu'r cemegydd o Sweden CW Scheele fod ocsid bariwm yn bridd newydd cymharol drwm, a alwodd yn “Baryta” (pridd trwm). Ym 1774, credai Scheler fod y garreg hon yn gyfuniad o bridd newydd (ocsid) ac asid sylffwrig. Ym 1776, cynhesodd y nitrad yn y pridd newydd hwn i gael pridd pur (ocsid). Ym 1808, defnyddiodd y cemegydd Prydeinig H. Davy fercwri fel y catod a platinwm fel yr anod i electrolysu barit (BaSO4) i gynhyrchu amalgam bariwm. Ar ôl distyllu i gael gwared ar fercwri, cafwyd metel purdeb isel a'i enwi ar ôl y gair Groeg barys (trwm). Mae symbol yr elfen wedi'i osod fel Ba, a elwir ynbariwm.

3、Priodweddau ffisegol
Bariwmyn fetel arian gwyn gyda phwynt toddi o 725 °C, pwynt berwi o 1846 °C, dwysedd o 3.51g/cm3, a hydwythedd. Prif fwynau bariwm yw barit ac arsenopyrit.

4,Bariwmyn elfen gemegol sydd â phriodweddau cemegol.
Mae'r symbol cemegol Ba, rhif atomig 56, yn perthyn i'r grŵp system gyfnodol IIA ac mae'n aelod o fetelau daear alcalïaidd. Mae gan fariwm weithgaredd cemegol gwych ac ef yw'r mwyaf gweithredol ymhlith metelau daear alcalïaidd. O'r ynni potensial ac ïoneiddio, gellir gweld bod gan fariwm ostyngadwyedd cryf. Mewn gwirionedd, os ystyrir colli'r electron cyntaf yn unig, bariwm sydd â'r ostyngadwyedd cryfaf mewn dŵr. Fodd bynnag, mae'n gymharol anodd i fariwm golli'r ail electron. Felly, o ystyried yr holl ffactorau, bydd ostyngadwyedd bariwm yn lleihau'n sylweddol. Serch hynny, mae hefyd yn un o'r metelau mwyaf adweithiol mewn toddiannau asidig, yn ail yn unig i lithiwm, cesiwm, rwbidiwm, a photasiwm.

5. Prif gyfansoddion
1). Mae ocsid bariwm yn ocsideiddio'n araf yn yr awyr i ffurfio ocsid bariwm, sy'n grisial ciwbig di-liw. Hydawdd mewn asid, anhydawdd mewn aseton a dŵr amonia. Yn adweithio â dŵr i ffurfio hydrocsid bariwm, sy'n wenwynig. Pan gaiff ei losgi, mae'n allyrru fflam werdd ac yn cynhyrchu perocsid bariwm.
2). Mae perocsid bariwm yn adweithio ag asid sylffwrig i gynhyrchu hydrogen perocsid. Mae'r adwaith hwn yn seiliedig ar egwyddor paratoi hydrogen perocsid yn y labordy.
3). Mae bariwm hydrocsid yn adweithio â dŵr i gynhyrchu bariwm hydrocsid a nwy hydrogen. Oherwydd hydoddedd isel bariwm hydrocsid a'i egni dyrchafu uchel, nid yw'r adwaith mor ddwys â metelau alcalïaidd, a bydd yr hydrocsid bariwm sy'n deillio o hyn yn cuddio'r olygfa. Cyflwynir ychydig bach o garbon deuocsid i'r toddiant i ffurfio gwaddod bariwm carbonad, a chyflwynir gormod o garbon deuocsid ymhellach i doddi'r gwaddod bariwm carbonad a chynhyrchu bicarbonad bariwm hydawdd.
4). Gall bariwm amino hydoddi mewn amonia hylifol, gan gynhyrchu hydoddiant glas gyda pharamagnetedd a dargludedd, sydd i bob pwrpas yn ffurfio electronau amonia. Ar ôl cyfnod hir o storio, bydd yr hydrogen mewn amonia yn cael ei leihau i nwy hydrogen gan electronau amonia, a'r adwaith cyfan yw bariwm yn adweithio ag amonia hylifol i gynhyrchu bariwm amino a nwy hydrogen.
5). Mae sylffit bariwm yn grisial neu'n bowdr gwyn, yn wenwynig, ychydig yn hydawdd mewn dŵr, ac yn ocsideiddio'n raddol i sylffad bariwm pan gaiff ei roi yn yr awyr. Mae'n hydoddi mewn asidau cryf nad ydynt yn ocsideiddio fel asid hydroclorig i gynhyrchu nwy sylffwr deuocsid gydag arogl cryf. Pan gaiff ei gyfarfod ag asidau ocsideiddio fel asid nitrig gwanedig, gellir ei drawsnewid yn sylffad bariwm.
6). Mae gan sylffad bariwm briodweddau cemegol sefydlog, ac mae'r gyfran o sylffad bariwm sydd wedi'i doddi mewn dŵr wedi'i ïoneiddio'n llwyr, gan ei wneud yn electrolyt cryf. Mae sylffad bariwm yn anhydawdd mewn asid nitrig gwanedig. Fe'i defnyddir yn bennaf fel asiant cyferbyniad gastroberfeddol.
Mae bariwm carbonad yn wenwynig ac bron yn anhydawdd mewn dŵr oer. Ychydig yn hydawdd mewn dŵr sy'n cynnwys carbon deuocsid ac yn hydawdd mewn asid hydroclorig gwanedig. Mae'n adweithio â sodiwm sylffad i gynhyrchu gwaddod gwyn mwy anhydawdd o fariwm sylffad – y duedd drawsnewid rhwng gwaddodion mewn hydoddiant dyfrllyd: mae'n hawdd ei drawsnewid i gyfeiriad mwy anhydawdd.

6、Meysydd Cais
1. Fe'i defnyddir at ddibenion diwydiannol wrth gynhyrchu halwynau bariwm, aloion, tân gwyllt, adweithyddion niwclear, ac ati. Mae hefyd yn ddadocsidydd rhagorol ar gyfer mireinio copr. Fe'i defnyddir yn helaeth mewn aloion, gan gynnwys plwm, calsiwm, magnesiwm, sodiwm, lithiwm, alwminiwm, ac aloion nicel. Gellir defnyddio metel bariwm fel asiant dadnwyo i gael gwared ar nwyon hybrin o diwbiau gwactod a thiwbiau pelydr cathod, yn ogystal ag asiant dadnwyo ar gyfer mireinio metelau. Gellir defnyddio bariwm nitrad wedi'i gymysgu â chlorad potasiwm, powdr magnesiwm, a rosin i gynhyrchu fflerau signal a thân gwyllt. Defnyddir cyfansoddion bariwm hydawdd yn gyffredin fel pryfleiddiaid, fel clorid bariwm, i reoli amrywiol blâu planhigion. Gellir ei ddefnyddio hefyd ar gyfer mireinio dŵr heli a boeler ar gyfer cynhyrchu soda costig electrolytig. Fe'i defnyddir hefyd ar gyfer paratoi pigmentau. Mae'r diwydiannau tecstilau a lledr yn ei ddefnyddio fel mordant ac asiant matio ar gyfer sidan artiffisial.
2. Mae sylffad bariwm at ddefnydd meddygol yn feddyginiaeth ategol ar gyfer archwiliad pelydr-X. Powdr gwyn di-arogl a di-flas, sylwedd a all ddarparu cyferbyniad cadarnhaol yn y corff yn ystod archwiliad pelydr-X. Nid yw sylffad bariwm meddygol yn cael ei amsugno yn y llwybr gastroberfeddol ac nid yw'n achosi adweithiau alergaidd. Nid yw'n cynnwys cyfansoddion bariwm hydawdd fel clorid bariwm, sylffid bariwm, a charbonad bariwm. Fe'i defnyddir yn bennaf ar gyfer delweddu gastroberfeddol, a chaiff ei ddefnyddio weithiau at ddibenion archwilio eraill.

7、Dull paratoi
Cynhyrchu diwydiannolbariwm metelaiddwedi'i rannu'n ddau gam: cynhyrchu ocsid bariwm a lleihau thermol metel (lleihau thermol alwminiwm). Ar 1000-1200 ℃,bariwm metelaiddgellir ei gael trwy leihau ocsid bariwm gydag alwminiwm metelaidd, ac yna ei buro trwy ddistyllu gwactod. Dull lleihau thermol alwminiwm ar gyfer cynhyrchu bariwm metelaidd: Oherwydd cymhareb cynhwysion gwahanol, gall fod dau adwaith ar gyfer lleihau alwminiwm o ocsid bariwm. Hafaliad yr adwaith yw: dim ond ychydig bach o fariwm y gall y ddau adwaith ei gynhyrchu ar 1000-1200 ℃. Felly, rhaid defnyddio pwmp gwactod i drosglwyddo anwedd bariwm yn barhaus o'r parth adwaith i'r parth cyddwysiad oer er mwyn i'r adwaith barhau i symud i'r dde. Mae'r gweddillion ar ôl yr adwaith yn wenwynig ac mae angen eu trin cyn eu gwaredu.