Hva er barium, hva er dens anvendelse, og hvordan teste bariumelementet?

https://www.xingluchemical.com/bariummetal-99-9-supplier-products/

 

I den magiske kjemiverdenen,bariumhar alltid tiltrukket seg forskernes oppmerksomhet med sin unike sjarm og brede anvendelse. Selv om dette sølvhvite metallelementet ikke er så blendende som gull eller sølv, spiller det en uunnværlig rolle på mange felt. Fra presisjonsinstrumenter i vitenskapelige forskningslaboratorier til viktige råvarer i industriell produksjon til diagnostiske reagenser i det medisinske feltet, har Barium skrevet legenden om kjemi med sine unike egenskaper og funksjoner.

Allerede i 1602 steket Cassio Lauro, en skomaker i den italienske byen Porra, en barit som inneholdt bariumsulfat med et brennbart stoff i et eksperiment og ble overrasket over å finne at det kunne gløde i mørket. Denne oppdagelsen vakte stor interesse blant lærde på den tiden, og steinen fikk navnet Porra Stone og ble fokus for forskning fra europeiske kjemikere.

Imidlertid var det den svenske kjemikeren Scheele som virkelig bekreftet at Barium var et nytt element. Han oppdaget bariumoksid i 1774 og kalte det "baryta" (tung jord). Han studerte dette stoffet i dybden og mente at det var sammensatt av en ny jord (oksid) kombinert med svovelsyre. To år senere varmet han nitratet til denne nye jorda og oppnådde rent oksid. Denne oppdagelsen markerte den offisielle bekreftelsen av barium som et metallisk element, og åpnet også reisen for anvendelsen av barium på forskjellige felt.

Siden den gang har mennesker kontinuerlig utdypet forståelsen av barium. Forskere har utforsket naturens mysterier og fremmet fremdriften i vitenskap og teknologi ved å studere Bariums egenskaper og atferd. Anvendelsen av barium i vitenskapelig forskning, industri og medisinske felt har også blitt stadig mer omfattende, noe som gir bekvemmelighet og komfort til menneskelivet.

Sjarmen til Barium ligger ikke bare i dets praktiske, men også i det vitenskapelige mysteriet bak det. Forskere har kontinuerlig utforsket naturens mysterier og fremmet fremgangen til vitenskap og teknologi ved å studere Bariums egenskaper og atferd. Samtidig spiller Barium også stille en rolle i hverdagen vår, og gir bekvemmelighet og komfort til livene våre. La oss ta fatt på denne magiske reisen med å utforske barium, avduke det mystiske sløret og sette pris på dens unike sjarm. I den følgende artikkelen vil vi omfattende introdusere egenskapene og anvendelsene av barium, så vel som dens viktige rolle i vitenskapelig forskning, industri og medisin. Jeg tror at du ved å lese denne artikkelen vil ha en dypere forståelse av barium.

https://www.xingluchemical.com/bariummetal-99-9-supplier-products/

1. Påføring av barium

Bariumer et vanlig kjemisk element. Det er et sølvhvit metall som eksisterer i naturen i form av en rekke mineraler. Følgende er noen daglige bruksområder av barium.

Brennende og glødende: Barium er et meget reaktivt metall som produserer en lys flamme når du er i kontakt med ammoniakk eller oksygen. Dette gjør barium mye brukt i bransjer som fyrverkeri, fakler og fosforproduksjon.

Medisinsk industri: Bariumforbindelser er også mye brukt i medisinsk industri. Bariummåltider (for eksempel bariumtabletter) brukes i røntgenundersøkelser i mage-tarmkanalen for å hjelpe leger med å observere fordøyelsessystemet. Bariumforbindelser brukes også i visse radioaktive terapier, for eksempel radioaktiv jod for behandling av skjoldbruskkjertelsykdom.
Glass og keramikk: Bariumforbindelser brukes ofte i glass og keramisk produksjon på grunn av deres gode smeltepunkt og korrosjonsmotstand. Bariumforbindelser kan forbedre keramikkens hardhet og styrke og kan gi noen spesielle egenskaper ved keramikk, for eksempel elektrisk isolasjon og høy brytningsindeks. Metalllegeringer: Barium kan danne legeringer med andre metallelementer, og disse legeringene har noen unike egenskaper. For eksempel kan bariumlegeringer øke smeltepunktet for aluminium og magnesiumlegeringer, noe som gjør dem lettere å behandle og støpe. I tillegg brukes også bariumlegeringer med magnetiske egenskaper til å lage batteriplater og magnetiske materialer.

https://www.xingluchemical.com/bariummetal-99-9-supplier-products/

Barium er et kjemisk element med det kjemiske symbolet BA og atomnummer 56. Barium er et alkalisk jordmetall og ligger i gruppe 6 i det periodiske tabellen, hovedgruppeelementene.
2. Barium fysiske egenskaper
Barium (BA) er et alkalisk jordmetallelement
1. Utseende: Barium er et mykt, sølvhvit metall med en distinkt metallisk glans når det er kuttet.
2. Tetthet: Barium har en relativt høy tetthet på omtrent 3,5 g/cm³. Det er en av tettere metaller på jorden.
3. Smelting og kokepunkter: Barium har et smeltepunkt på ca. 727 ° C og et kokepunkt på omtrent 1897 ° C.
4. Hardhet: Barium er et relativt mykt metall med en Mohs -hardhet på omtrent 1,25 ved 20 grader Celsius.
5. Konduktivitet: Barium er en god leder av strøm med høy elektrisk konduktivitet.
6. Duktilitet: Selv om barium er et mykt metall, har det en viss grad av duktilitet og kan behandles til tynne ark eller ledninger.
7. Kjemisk aktivitet: Barium reagerer ikke sterkt på de fleste ikke-metaller og mange metaller ved romtemperatur, men det danner oksider ved høye temperaturer og i luft. Den kan danne forbindelser med mange ikke-metalliske elementer, for eksempel oksider, sulfider, etc.
8. Former for eksistens: Mineraler som inneholder barium i jordskorpen, for eksempel baritt (bariumsulfat), etc. Barium kan også eksistere i form av hydrater, oksider, karbonater, etc. I naturen.
9. Radioaktivitet: Barium har en rekke radioaktive isotoper, hvorav barium-133 er en vanlig radioaktiv isotop som brukes i medisinsk avbildning og nukleærmedisinsk applikasjoner.
10. Bruksområder: Bariumforbindelser er mye brukt i industrien, for eksempel glass, gummi, kjemisk industrikatalysator, elektronrør, etc. Sulfatet brukes ofte som et kontrastmiddel i medisinske undersøkelser. Barium er et viktig metallisk element hvis egenskaper gjør det mye brukt på mange felt.

 

3. Kjemiske egenskaper til barium
Metalliske egenskaper: Barium er et metallisk fast stoff med sølvhvit utseende og god elektrisk ledningsevne.

Tetthet og smeltepunkt: Barium er et relativt tett element med en tetthet på 3,51 g/cm3. Barium har et lavt smeltepunkt på omtrent 727 grader Celsius (1341 grader Fahrenheit).

Reaktivitet: Barium reagerer raskt med de fleste ikke-metalliske elementer, spesielt med halogener (for eksempel klor og brom), for å produsere tilsvarende bariumforbindelser. For eksempel reagerer barium med klor for å produsere bariumklorid.
Oksiderbarhet: Barium kan oksideres for å danne bariumoksyd. Bariumoksid er mye brukt i bransjer som metallsmelting og glassproduksjon.
Høy aktivitet: Barium har høy kjemisk aktivitet og reagerer lett med vann for å frigjøre hydrogen og produsere bariumhydroksyd.

https://www.xingluchemical.com/bariummetal-99-9-supplier-products/

4. Biologiske egenskaper ved barium

Rollen og biologiske egenskapene til barium i organismer er ikke helt forstått, men det er kjent at barium har viss toksisitet for organismer.

Inntaksruter: Folk inntar hovedsakelig barium gjennom mat og drikkevann. Noen matvarer kan inneholde spormengder barium, for eksempel korn, kjøtt og meieriprodukter. I tillegg inneholder grunnvann noen ganger høyere konsentrasjoner av barium.
Biologisk absorpsjon og metabolisme: Barium kan tas opp av organismer og distribueres i kroppen gjennom blodsirkulasjonen. Barium akkumuleres hovedsakelig i nyrene og beinene, spesielt i høyere konsentrasjoner i bein.
Biologisk funksjon: Barium har ennå ikke funnet å ha noen essensielle fysiologiske funksjoner i organismer. Derfor forblir den biologiske funksjonen til barium kontroversiell.

 

5. Biologiske egenskaper til barium
Toksisitet: Høye konsentrasjoner av bariumioner eller bariumforbindelser er giftige for menneskekroppen. Overdreven inntak av barium kan forårsake akutt forgiftningssymptomer, inkludert oppkast, diaré, muskelsvakhet, arytmi, etc. Alvorlig forgiftning kan forårsake skade på nervesystemet, nyreskade og hjerteproblemer.
Benakkumulering: Barium kan samle seg i beinene i menneskekroppen, spesielt hos eldre. Langvarig eksponering for høye konsentrasjoner av barium kan forårsake bensykdommer som osteoporose. Kardiovaskulære effekter: Barium, som natrium, kan forstyrre ionbalansen og elektrisk aktivitet, noe som påvirker hjertefunksjonen. Overdreven inntak av barium kan forårsake unormale hjerterytmer og øke risikoen for hjerteinfarkt.
Karsinogenisitet: Selv om det fremdeles er kontrovers om kreftfremkallende barium, har noen studier vist at langvarig eksponering for høye konsentrasjoner av barium kan øke risikoen for visse kreftformer, som magekreft og spiserørskreft. På grunn av toksisiteten og potensiell fare for barium, bør folk være forsiktige med å unngå overdreven inntak eller langvarig eksponering for høye konsentrasjoner av barium. Bariumkonsentrasjoner i drikkevann og mat bør overvåkes og kontrolleres for å beskytte menneskers helse. Hvis du mistenker forgiftning eller har relaterte symptomer, kan du søke lege umiddelbart.

 

6. Barium i naturen

Bariummineraler: Barium kan finnes i jordskorpen i form av mineraler. Noen vanlige bariummineraler inkluderer baritt og visne. Disse malmene finnes ofte med andre mineraler, for eksempel bly, sink og sølv.

Oppløst i grunnvann og bergarter: Barium finnes i grunnvann og steiner i en oppløst tilstand. Grunnvann inneholder spormengder av oppløst barium, og dens konsentrasjon avhenger av de geologiske forholdene og de kjemiske egenskapene til vannlegemet.

Bariumsalter: Barium kan danne forskjellige salter, for eksempel bariumklorid, bariumnitrat og bariumkarbonat. Disse forbindelsene kan finnes i naturen som naturlige mineraler.

Innhold i jord: Barium kan finnes i jord i forskjellige former, hvorav noen kommer fra naturlige mineralpartikler eller oppløsning av bergarter. Barium er vanligvis til stede i lave konsentrasjoner i jord, men kan være til stede i høye konsentrasjoner i visse områder.

Det skal bemerkes at tilstedeværelsen og innholdet i barium kan variere i forskjellige geologiske miljøer og regioner, så spesifikke geografiske og geologiske forhold må vurderes når du diskuterer barium.

 

7. Barium gruvedrift og produksjon
Gruve- og forberedelsesprosessen med barium inkluderer vanligvis følgende trinn:
1. Gruvedrift av bariummalm: Hovedmineralet for bariummalm er baritt, også kjent som bariumsulfat. Det finnes vanligvis i jordskorpen og er vidt distribuert i steiner og avsetninger på jorden. Gruvedrift innebærer vanligvis sprengning, gruvedrift, knusing og gradering av malm for å oppnå malm som inneholder bariumsulfat.
2. Forberedelse av konsentrat: Å trekke ut barium fra bariummalm krever konsentratbehandling av malmen. Konsentratforberedelse inkluderer vanligvis håndvalg og flotasjonstrinn for å fjerne urenheter og oppnå malm som inneholder mer enn 96% bariumsulfat.
3. Forberedelse av bariumsulfat: Konsentratet blir utsatt for trinn som jern og silisiumfjerning for endelig å oppnå bariumsulfat (BASO4).
4. Forberedelse av bariumsulfid: For å tilberede barium fra bariumsulfat, er det nødvendig å konvertere bariumsulfat til bariumsulfid, også kjent som svart aske. Bariumsulfatmalmpulver med en partikkelstørrelse på mindre enn 20 mesh blandes vanligvis med kull eller petroleum kokspulver i et vektforhold på 4: 1. Blandingen stekes ved 1100 ℃ i en etterklangsovn, og bariumsulfatet reduseres til bariumsulfid.
5. Oppløsende bariumsulfid: bariumsulfidløsning av bariumsulfat kan oppnås ved utvasking av varmt vann.
6. Fremstilling av bariumoksyd: For å omdanne bariumsulfid til bariumoksyd, tilsettes natriumkarbonat eller karbondioksid vanligvis til bariumsulfidløsningen. Etter å ha blandet bariumkarbonat og karbonpulver, kan kalsinering ved over 800 ℃ produsere bariumoksyd.
7. Kjøling og prosessering: Det skal bemerkes at bariumoksyd oksiderer for å danne bariumperoksyd ved 500-700 ℃, og bariumperoksyd kan dekomponere for å danne bariumoksyd ved 700-800 ℃. For å unngå produksjon av bariumperoksyd, må det kalsinerte produktet avkjøles eller slukkes under beskyttelse av inert gass.

Ovennevnte er den generelle gruve- og forberedelsesprosessen til barium. Disse prosessene kan variere avhengig av den industrielle prosessen og utstyret, men det overordnede prinsippet forblir det samme. Barium er et viktig industrielt metall som brukes i en rekke bruksområder, inkludert kjemisk industri, medisin, elektronikk, etc.

 

8. Vanlige deteksjonsmetoder for barium
Barium er et vanlig element som ofte brukes i forskjellige industrielle og vitenskapelige applikasjoner. I analytisk kjemi inkluderer metoder for å oppdage barium vanligvis kvalitativ analyse og kvantitativ analyse. Følgende er en detaljert introduksjon til de ofte brukte deteksjonsmetodene for barium:
1. Flamme atomabsorpsjonsspektrometri (FAAS): Dette er en ofte brukt kvantitativ analysemetode som er egnet for prøver med høyere konsentrasjoner. Prøveløsningen sprayes i flammen, og bariumatomene absorberer lys av en spesifikk bølgelengde. Intensiteten til det absorberte lyset måles og er proporsjonal med konsentrasjonen av barium.
2. Flammeatomisk emisjonsspektrometri (FAEs): Denne metoden oppdager barium ved å spraye prøveløsningen i flammen, og spennende bariumatomer for å avgi lys av en spesifikk bølgelengde. Sammenlignet med FAAS, brukes FAES vanligvis for å oppdage lavere konsentrasjoner av barium.
3. Atomfluorescensspektrometri (AAS): Denne metoden ligner på FAAS, men bruker et fluorescensspektrometer for å oppdage tilstedeværelsen av barium. Det kan brukes til å måle spormengder med barium.

4. Ionkromatografi: Denne metoden er egnet for analyse av barium i vannprøver. Bariumioner skilles og oppdages ved ionekromatograf. Det kan brukes til å måle bariumkonsentrasjonen i vannprøver.

5. Røntgenfluorescensspektrometri (XRF): Dette er en ikke-destruktiv analytisk metode som er egnet for påvisning av barium i faste prøver. Etter at prøven er begeistret av røntgenbilder, avgir bariumatomer spesifikk fluorescens, og bariuminnholdet bestemmes ved å måle fluorescensintensiteten.

6. Massespektrometri: massespektrometri kan brukes til å bestemme den isotopiske sammensetningen av barium og bestemme bariuminnholdet. Denne metoden brukes vanligvis til analyse med høy følsomhet og kan oppdage svært lave konsentrasjoner av barium.

Ovennevnte er noen ofte brukte metoder for å oppdage barium. Den spesifikke metoden å velge avhenger av arten av prøven, konsentrasjonsområdet for barium og formålet med analysen. Hvis du trenger mer informasjon eller har andre spørsmål, kan du gjerne gi meg beskjed. Disse metodene er mye brukt i laboratorie- og industrielle applikasjoner for å måle nøyaktig og pålitelig og oppdage tilstedeværelsen og konsentrasjonen av barium. Den spesifikke metoden å bruke avhenger av hvilken type prøve som må måles, området for bariuminnhold og det spesifikke formålet med analysen.

https://www.xingluchemical.com/bariummetal-99-9-supplier-products/

9. Atomabsorpsjonsmetode for kalsiummåling

I elementmåling har atomabsorpsjonsmetode høy nøyaktighet og følsomhet, og gir et effektivt middel for å studere de kjemiske egenskapene, sammensatt sammensetning og innhold. Neste, bruker vi atomabsorpsjonsmetode for å måle innholdet av elementer. De spesifikke trinnene er som følger: Forbered prøven som skal testes. Forbered elementprøven som skal måles til en løsning, som generelt må fordøyes med blandet syre for påfølgende måling. Velg et passende atomabsorpsjonsspektrometer. I henhold til egenskapene til prøven som skal testes og omfanget av elementinnhold som skal måles, velger du et passende atomabsorpsjonsspektrometer.
Juster parametrene til atomabsorpsjonsspektrometeret. I henhold til elementet som skal testes og instrumentmodellen, justerer du parametrene til atomabsorpsjonsspektrometeret, inkludert lyskilde, forstøver, detektor, etc.
Mål absorbansen til elementet. Plasser prøven som skal testes i forstøveren, og avgi lysstråling av en spesifikk bølgelengde gjennom lyskilden. Elementet som skal testes vil absorbere disse lysstrålingene og produsere overganger på energinivå. Mål absorbansen til sølvelementet gjennom detektoren. Beregn innholdet i elementet. Innholdet i elementet beregnes basert på absorbansen og standardkurven. Følgende er de spesifikke parametrene som brukes av et instrument for å måle elementer.

Standard: høy-renhet BACO3 eller BACL2 · 2H2O.
Metode: Vei nøyaktig 0,1778G BACL2 · 2H2O, oppløs i en liten mengde vann og utgjør nøyaktig opp til 100 ml. BA -konsentrasjonen i denne løsningen er 1000μg/ml. Oppbevares i en polyetylenflaske vekk fra lys.
FLAME TYPE: Air-acetylen, rik flamme.
Analytiske parametere: bølgelengde (nm) 553.6
Spektral båndbredde (nm) 0.2
Filterkoeffisient 0,3
Anbefalt lampestrøm (MA) 5
Negativ høyspenning (V) 393,00
Høyden på brennerhodet (mm) 10
Integrasjonstid (er) 3
Lufttrykk og strømning (MPA, ml/min) 0,24
Acetylentrykk og strømning (MPA, ml/min) 0,05, 2200
Lineært område (μg/ml) 3 ~ 400
Lineær korrelasjonskoeffisient 0.9967
Karakteristisk konsentrasjon (μg/ml) 7.333
Deteksjonsgrense (μg/ml) 1,0RSD (%) 0,27
Beregningsmetode kontinuerlig metode
Løsning surhet 0,5% hno3

Testskjema:

NO Måleobjekt Eksempel nr. Abs konsentrasjon SD
1 Standardprøver Ba1 0,000 0,000 0,0002
2 Standardprøver Ba2 0,030 50.000 0,0007
3 Standardprøver Ba3 0,064 100.000 0,0004
4 Standardprøver Ba4 0.121 200.000 0,0016
5 Standardprøver Ba5 0.176 300.000 0,0011
6 Standardprøver Ba6 0.240 400.000 0,0012

Kalibreringskurve:

FLAME TYPE: Nitgass oksid-acetylen, rik flamme
.Analyse Parametere: Bølgelengde: 553.6
Spektral båndbredde (nm) 0.2
Filterkoeffisient 0,6
Anbefalt lampestrøm (MA) 6.0
Negativ høyspenning (V) 374,5
Høyden på forbrenningshodet (mm) 13
Integrasjonstid (er) 3
Lufttrykk og strømning (MP, ml/min) 0,25, 5100
Lystgass og strømning (MP, ml/min) 0,1, 5300
Acetylentrykk og strømning (MP, ml/min) 0,1, 4600
Lineær korrelasjonskoeffisient 0.9998
Karakteristisk konsentrasjon (μg/ml) 0,379
Beregningsmetode kontinuerlig metode
Løsning surhet 0,5% hno3

Testskjema:

NO Måleobjekt Eksempel nr. Abs konsentrasjon SD RSD [%]
1 Standardprøver Ba1 0,005 0,0000 0,0030 64.8409
2 Standardprøver Ba2 0.131 10.0000 0,0012 0.8817
3 Standardprøver Ba3 0.251 20.0000 0,0061 2.4406
4 Standardprøver Ba4 0.366 30.0000 0,0022 0.5922
5 Standardprøver Ba5 0.480 40.0000 0,0139 2.9017

Kalibreringskurve:

Interferens: Barium forstyrres alvorlig av fosfat, silisium og aluminium i luft-acetylenflamme, men disse interferensene kan overvinnes i lystgass oksid-acetylenflamme. 80% av BA er ionisert i lystgass oksid-acetylenflamme, så 2000μg/ml K+ bør tilsettes standard- og prøveløsninger for å undertrykke ionisering og forbedre følsomheten. Barium, dette tilsynelatende vanlige, men ekstraordinære kjemiske elementet, har alltid spilt sin rolle i våre liv lydløst. Fra presisjonsinstrumenter i vitenskapelige forskningslaboratorier til råvarer i industriell produksjon, til diagnostiske reagenser i det medisinske feltet, har Barium gitt viktig støtte for mange felt med sine unike egenskaper.
Imidlertid, akkurat som hver mynt har to sider, er noen forbindelser av barium også giftige. Derfor, når vi bruker barium, må vi være årvåken for å sikre sikker bruk og unngå unødvendig skade på miljøet og menneskekroppen.
Når vi ser tilbake på utforskningsreisen til Barium, kan vi ikke la være å sukke på mysteriet og sjarmen. Det er ikke bare forskningsobjektet til forskere, men også en mektig assistent av ingeniører, og et lyspunkt innen medisin. Når vi ser på fremtiden, forventer vi at Barium vil fortsette å bringe flere overraskelser og gjennombrudd til menneskeheten, og hjelpe kontinuerlig fremgang av vitenskap og teknologi og samfunn. Selv om vi på slutten av denne artikkelen, kanskje ikke kan demonstrere appellen til Barium med nydelige ord, men jeg tror at lesere gjennom den omfattende introduksjonen av dens egenskaper, applikasjoner. La oss se frem til den fantastiske ytelsen til Barium i fremtiden og bidra mer til fremdriften og utviklingen av menneskeheten.

For mer informasjon eller for å undersøke høy renhet 99,9% bariummetall, velkommen til å kontakte oss nedenfor:

What'sApp & Tlf: 008613524231522

Email:sales@shxlchem.com

 


Post Time: Nov-15-2024