钡的化学符号:钡 2025-05-15 12:12:57 0 0 钡 (Barium) 元素周期表ⅡA族元素,属轻金属。元素符号Ba,原子序数56,相对原子质量137.33,为一种银白色碱土金属。 1774年瑞典化学家舍勒(C.W.Scheele)发现氧化钡是一种密度大的物质,称为重土(Baryta)。1808年英国化学家戴维(H.Davy)用汞作阴极,铂作阳极,电解重晶石(BaSO4 ),在汞阴极上得到钡汞齐。钡汞齐经蒸馏除汞后,得到一种金属,并以希腊文barys命名。 性质 钡的晶体结构为面心立方晶系。在碱土金属中,钡的密度最大,钙最小;但硬度最小,接近铅。钡的主要物理性质列举于表。 钡原子的外电子层构型为[Xe]6s2 ,钡的氧化态为+2价。常温或加热下碱土金属能与氧直接化合生成氧化物。钡在高压氧中与氧化合生成BaO2 。钡不仅能从稀的非氧化性酸中置换出氢,而且还能置换水中的氢。事实上,钡能与冷水发生激烈反应: Ba+2H2O == Ba(OH)2+H2 ↑ 反应的激烈程度仅次于同周期的相邻碱金属。 金属钡在高温下能夺取氧化物或氯化物中的氧或氯,因而是一种强还原剂。 化合物 主要有氧化钡(:BaO)、氢氧化钡[Ba(OH)2]、氯化钡(BaCl2 )、碳酸钡(BaCO3 )、硫酸钡(BaSO4 )、硝酸钡(BaNO3 )等。 BaO从煅烧Ba(NO3)2或BaCO3制得。它在高温时与氧反应生成过氧化钡(BaO2 ),甚致在室温时也强烈地吸收CO2和水。用于制钡盐、玻璃、陶瓷等。 Ba(OH)2由BaO与水反应制得。与Ca(OH)2 和Sr(OH)2 相比,Ba(OH)2 是一种碱性较强的氢氧化物。 BaCI2 是一种最重要的可溶性钡盐,将重晶石(BaSO4 )与煤和CaCl2 一起煅烧制得。它是钡盐工业的一次产品,可由此制取各种钡的化合物。BaCI2 可用作热处理刀具、刃具、弹簧等物体的高温介质。在铝工业生产中,用作三层液精炼铝电解质的主要组分。 BaCO3由Na2CO3或CO2与Ba(OH)2反应制得。BaCO3 在常温下稳定,常压下的热分解温度为1633K。BaCO3 可溶于强酸,如溶于HNO3 生成Ba(NO3 )2 。BaCO3 可用作陶器釉料及用在光学玻璃中。 BaSO4由Na2SO4与BaS溶液反应制得。BaSO4 粉为白色粉末,其天然结晶产物称为“重晶石”。它不溶于水、稀酸和乙醇。可用作白色颜料。在橡胶和造纸工业中,作填充剂。医学上用于消化道的X射线检查。 BaNO3由HNO3与BaCO3 ,Ba(OH)2或BaCl2反应而得,为毒性物质。燃烧时产生绿色火焰,用于制造信号弹及烟火。 制备 主要有铝热还原和熔盐电解两种方法。 铝热还原法制钡先在真空电炉(见图)内于973K温度下用铝将BaO还原成金属钡: 4BaO(s)+2Al(l)==3Ba(l)+Ba(AIO2)2 ,然后在同一设备中于1373~1473K温度下进行真空蒸馏。在蒸馏过程中,还原产物液态钡转变成气体,进入冷凝器中冷凝成金属钡晶体。 熔盐电解法主要用于制取钡合金,是以石墨为阳极、金属铅为阴极、电解BaCl2--CaCl2 熔盐混合物。在铅阴极上得到Pb—Ba—Ca合金,合金组成为98%Pb+2%(Ba+Ca)。这种合金可用作机器的抗摩擦部件。 收藏(0)