Bārijs Boloņtā

arium, periodiskās tabulas 56. elements.

Bārija hidroksīds, bārija hlorīds, bārija sulfāts… ir ļoti izplatīti reaģenti vidusskolas mācību grāmatās. 1602. gadā rietumu alķīmiķi atklāja Boloņas akmeni (sauktu arī par “saules akmeni”), kas spēj izstarot gaismu. Šāda veida rūdai ir mazi luminiscējoši kristāli, kas pēc saules gaismas iedarbības nepārtraukti izstaro gaismu. Šīs īpašības fascinēja burvjus un alķīmiķus. 1612. gadā zinātnieks Hulio Čezāre Lagara publicēja grāmatu “De Phenomenis in Orbe Lunae”, kurā tika fiksēts Boloņas akmens luminiscences iemesls, kas iegūts no tā galvenās sastāvdaļas – barīta (BaSO4). Tomēr 2012. gadā ziņojumi atklāja, ka patiesais Boloņas akmens luminiscences iemesls ir bārija sulfīds, kas leģēts ar vienvērtīgiem un divvērtīgiem vara joniem. 1774. gadā zviedru ķīmiķis Šēlers atklāja bārija oksīdu un nosauca to par “Baryta” (smago zemi), taču metāla bārijs tā arī netika iegūts. Tikai 1808. gadā britu ķīmiķis Deivids ar elektrolīzi no barīta ieguva zemas tīrības pakāpes metālu, kas bija bārijs. Vēlāk tas tika nosaukts pēc grieķu vārda barys (smags) un elementa simbola Ba. Ķīniešu nosaukums “Ba” cēlies no Kangxi vārdnīcas, kas nozīmē neizkususi vara dzelzsrūda.

Bārija metālsir ļoti aktīvs un viegli reaģē ar gaisu un ūdeni. To var izmantot, lai noņemtu pēdas gāzes vakuumlampās un attēlu lampās, kā arī lai izgatavotu sakausējumus, uguņošanas ierīces un kodolreaktorus. 1938. gadā zinātnieki atklāja bāriju, kad viņi pētīja produktus pēc urāna bombardēšanas ar lēniem neitroniem, un izteica pieņēmumu, ka bārijam vajadzētu būt vienam no urāna kodola skaldīšanas produktiem. Neskatoties uz daudziem atklājumiem par metālisko bāriju, cilvēki joprojām izmanto bārija savienojumus biežāk.

Agrākais izmantotais savienojums bija barīts – bārija sulfāts. Mēs to varam atrast daudzos dažādos materiālos, piemēram, baltos pigmentos fotopapīrā, krāsās, plastmasā, automobiļu pārklājumos, betonā, pret radiāciju izturīgā cementā, ārstniecībā utt. Īpaši medicīnas jomā bārija sulfāts ir mūsu “bārija milti”. ēst gastroskopijas laikā. Bārija milti “- balts pulveris, kas ir bez smaržas un garšas, nešķīst ūdenī un eļļā, un to neuzsūc kuņģa-zarnu trakta gļotāda, kā arī to neietekmēs kuņģa skābe un citi ķermeņa šķidrumi. Pateicoties lielajam bārija atomu koeficientam, tas var radīt fotoelektrisku efektu ar rentgena starojumu, izstarot raksturīgo rentgenstaru un veidot miglu uz plēves pēc izkļūšanas caur cilvēka audiem. To var izmantot, lai uzlabotu displeja kontrastu, lai orgāni vai audi ar un bez kontrastvielas varētu parādīt dažādu melnbalto kontrastu uz filmas, lai sasniegtu pārbaudes efektu un patiesi parādītu patoloģiskās izmaiņas cilvēka orgānā. Bārijs nav būtisks elements cilvēkiem, un bārija miltos tiek izmantots nešķīstošs bārija sulfāts, tāpēc tas būtiski neietekmēs cilvēka ķermeni.

Bet cits izplatīts bārija minerāls, bārija karbonāts, ir atšķirīgs. Jau pēc nosaukuma var pateikt, kā tas kaitē. Galvenā atšķirība starp to un bārija sulfātu ir tā, ka tas šķīst ūdenī un skābē, veidojot vairāk bārija jonu, izraisot hipokaliēmiju. Akūta saindēšanās ar bārija sāli ir salīdzinoši reta parādība, ko bieži izraisa nejauša šķīstošo bārija sāļu norīšana. Simptomi ir līdzīgi akūtam gastroenterītam, tāpēc ieteicams doties uz slimnīcu, lai veiktu kuņģa skalošanu vai veikt nātrija sulfātu vai nātrija tiosulfātu detoksikācijai. Dažiem augiem ir bārija uzsūkšanas un uzkrāšanas funkcija, piemēram, zaļajām aļģēm, kurām ir nepieciešams bārijs, lai tās labi augtu; Brazīlijas rieksti satur arī 1% bārija, tāpēc ir svarīgi tos lietot ar mēru. Pat ja tā ir, vitrītam joprojām ir svarīga loma ķīmiskajā ražošanā. Tā ir glazūras sastāvdaļa. Kombinācijā ar citiem oksīdiem var parādīt arī unikālu krāsu, ko izmanto kā palīgmateriālu keramikas pārklājumos un optiskajā stiklā.

Ķīmiskās endotermiskās reakcijas eksperimentu parasti veic ar bārija hidroksīdu: pēc cietā bārija hidroksīda sajaukšanas ar amonija sāli var rasties spēcīga endotermiska reakcija. Ja uz trauka dibena uzpilina pāris ūdens pilienus, ir redzams ūdens veidotais ledus, un pat stikla gabaliņi var sasalt un pielipt pie trauka dibena. Bārija hidroksīdam ir spēcīga sārmainība, un to izmanto kā katalizatoru fenola sveķu sintezēšanai. Tas var atdalīt un izgulsnēt sulfāta jonus un ražot bārija sāļus. Attiecībā uz analīzi, oglekļa dioksīda satura noteikšanai gaisā un hlorofila kvantitatīvai analīzei ir jāizmanto bārija hidroksīds. Bārija sāļu ražošanā cilvēki ir izgudrojuši ļoti interesantu pielietojumu: sienas gleznojumu atjaunošana pēc plūdiem Florencē 1966. gadā tika pabeigta, reaģējot ar ģipsi (kalcija sulfātu), lai iegūtu bārija sulfātu.

Citiem bāriju saturošiem savienojumiem ir arī ievērojamas īpašības, piemēram, bārija titanāta fotorefrakcijas īpašības; YBa2Cu3O7 supravadītspēja augstā temperatūrā, kā arī bārija sāļu neaizstājamā zaļā krāsa uguņošanas ierīcēs ir kļuvuši par bārija elementu izcilību.