Taula

Generalitats

Propietats

Isòtops

Reactivitat

Obtenció, Usos i Toxicitat

 

Català

Español

English

Français

Símbol:

Ba

Nombre atòmic: 56

Bari

Bario

Barium

Baryum

Grup: 2

Període: 6

Família: alcalinotèrris

Configuració electrònica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2

 

 

 

 

Generalitats

Descobridor/s: Sir Humphrey Davy

Nacionalitat: Gran Bretanya

Any: 1808

Origen del nom: de la paraula grega “barys” que vol dir pesat.

 

Una mica d’història: El bari fou aïllat en 1808, per electròlisi de la barita fosa pel científic anglès Sir Humphrey Davy que li va donar el nom.

Prèviament, en 1774, Scheele va senyalar la seva existència en establir les diferències entre la cal (òxid de cal, CaO) i la barita (òxid de bari, BaO), a la que va anomenar terra pesada.

Estat natural:  Degut a la seva reactivitat no es troba lliure en la natura. Els seus compostos més importants són els minerals baritina (BaSO4 i que conté un 65,79% d’òxid de bari) i witherita (BaCO3 i que conté un 72% d’òxid de bari).

 

Estructura cristal·lina:

 

Sistema cúbic centrat en el cos

tots els angles rectes  a = b = c

Abundància a l’ésser humà: 300 ppb (parts per bilió) en pes.

 

Abundància a la Terra: constitueix un 0,05% de l’escorça terrestre.

Ocupa el lloc 14è en la classificació dels elements més abundants en l’escorça terrestre.

Abundància al Sistema Solar: 10 ppb (parts per bilió) en pes.

 

 

 

 

 

 

Propietats

Físiques

Massa atòmica (u)

Densitat (kg/m3)

Duresa (escala de Mohs)

Volum atòmic (cm3/mol)

137,327

3,62

1,25

39,24

Tèrmiques

Estat d’agregació

a 298 K

Punt de fusió (K)

Punt d’ebullició (K)

 

sòlid

1000

2143

 

Radis

Radi atòmic (Å)

Radi iònic (Å)

Radi covalent (Å)

 

2,22

1,29 (Ba2+)

1,98

 

Ionització

Afinitat electrònica (KJ/mol)

1a energia ionització (KJ/mol)

2a energia ionització (KJ/mol)

3a energia ionització (KJ/mol)

Estats d’oxidació

0

502,9

965,2

-

 +2

Elèctriques

Conductivitat elèctrica (mOhm.cm)-1

Electròniques

Electronegativitat (Pauling)

Polaritzabilitat (Å3)

 

-

0,89

39,7

 

Termodinàmiques

Calor d’atomització (KJ/mol d’àtoms)

Calor de fusió (KJ/mol)

Calor de vaporització (KJ/mol)

Calor específica

(J/kg K)

Conductivitat tèrmica (J/m s ºC)

180

7,7

151

284,24

18,40

Altres

Potencial normal de reducció (v)

Caràcter metàl·lic

Precaucions: La pols del metall presenta perill de foc i explosió.

 

-2,92

Ba2+/Ba

Metall

Característiques:

 

És un metall blanc platejat, semblant al calci en els seu aspecte, tou i bastant reactiu.

Les sals de bari donen un color verd característic en assaigs a la flama.

 

 

 

 

 

 

 

Isòtops

Isòtop

Protons

Neutrons

Símbol

Vida mitjana

Abundància(%)

Altres

Bari - 128

56

72

128Ba

2,43 dies

0,00

Radioactiu

Bari – 129

56

73

129Ba

2,2 hores

0,00

Radioactiu

Bari - 130

56

74

130Ba

Estable

0,106

 

Bari - 131

56

75

131Ba

11,7 dies

0,00

Radioactiu

Bari - 132

56

76

132Ba

Estable

0,101

 

Bari - 133

56

77

133Ba

10,53 anys

0,00

Radioactiu

Bari - 134

56

78

134Ba

Estable

2,417

 

Bari - 135

56

79

135Ba

Estable

6,592

 

Bari - 136

56

80

136Ba

Estable

7,854

 

Bari - 137

56

81

137Ba

Estable

11,322

 

Bari - 138

56

82

138Ba

Estable

71,698

 

Bari - 139

56

83

139Ba

1,396 hores

0,00

Radioactiu

Bari - 140

56

84

140Ba

12,75 dies

0,00

Radioactiu

Bari - 141

56

85

141Ba

18,3 minuts

0,00

Radioactiu

Bari - 142

56

86

142Ba

10,7 minuts

0,00

Radioactiu

 

 

 

 

 

 

 

Reactivitat

Descripció

El bari é més reactiu amb aire que el magnesi. S’oxida ràpidament en contacte amb l’aire, i forma una pel·lícula protectora d’òxid que evita que continuï la reacció; per evitar que s’oxidi ha de guardar-se sota petroli. Una vegada encès crema en l’aire per a donar una barreja d’òxid de bari blanc, BaO, i nitrur de bari, Ba3N2. L’òxid de bari normalment s’obté per calefacció del carbonat de bari. El superòxid de bari, BaO2, aparentment també es forma en aquesta reacció:   2Ba (s) + O2 (g) à 2BaO (s)

                              3Ba (s) + N2 (g) à Ba3N2 (s)

                               Ba (s) + O2 (g) à BaO2 (s)

Es descompassa vigorosament en aigua freda per a formar hidròxid de bari i alliberant hidrogen. La reacció és més ràpida que amb estronci (element per damunt del bari en la taula periòdica) però probablement més lenta que amb radi (element per sota del bari en la taula periòdica):  Ba (s) + 2H2O (g) à Ba(OH)2 (aq) + H2 (g)

Reacciona amb els halògens per a formar halurs de bari; la reacció amb brom i iode requereix calor:  Ba (s) + Cl2 (g) à BaCl2 (s)             Ba (s) + Br2 (g) à BaBr2 (s)

                             Ba (s) + I2 (g) à BaI2 (s)

Amb aire

Vigorosa; amb calor       BaO, Ba3N2      2Ba (s) + O2 (g) à 2BaO (s)

                                                                   3Ba (s) + N2 (g) à Ba3N2 (s)

Amb H2O

Vigorosa;      H2 ; Ba(OH)2      Ba (s) + 2H2O (g) à Ba(OH)2 (aq) + H2 (g)

Amb HCL  6M

Vigorosa;     H2 ; BaCl2

Amb HNO3 15M

Suau;   Ba(NO3)2

Amb NaOH 6M

Es torna passiu

 

 

 

 

 

 

 

Obtenció

S’extrau per electròlisi d’una solució del seu clorur usant un càtode de mercuri i destil·lant en el buit l’amalgama formada.

També s’extrau per electròlisi del clorur fos: 

         Càtode: Ba2+ (l) + 2e- à Ba          Ànode: Cl- (l) à ½ Cl2 (g) + e-

I també es pot obtenir per reducció del BaO amb alumini:

          6BaO + 2Al à 3Ba + Ba3Al2O6

Usos

Com a metall té poques aplicacions pràctiques, encara que s’usa a vegades per a cobrir conductors elèctrics en aparells electrònics i en sistemes d’ignició d’automòbils, en les bugies aliat amb el níquel. També s’utilitza en el metall de Frary, que és un aliatge de plom, bari i calci que s’usa en lloc del metall Babbitt perquè pot modelar-se.

El sulfat de bari purificat s’utilitza en radiologia per a diagnosticar problemes gastrointestinals. El pacient pren unes farinetes de sulfat de bari que és opac als R-X i permet observar les zones de bloqueig en el procés digestiu.

El nitrat de bari s’usa en pirotècnia per a donar color verd. També s’utilitza en pintures, vidres, com a component d’alguns raticides i per extreure americi a partir del AmF3.

El carbonat de bari és útil en la indústria de la ceràmica per a prevenir l’eflorescència en argila per a fer plats.

El clorur de bari s’usa en la purificació de sal, en la manufactura del clorur i hidròxid de sodi, com a funden en aliatges de magnesi, per estovar l’aigua de calderes i en preparacions medicinals.

L’òxid de bari s’utilitza com agent de secant en la indústria i en l’enduriment d’acers.

El peròxid de bari s’utilitza en ocasions com agent blanquejador.

El cromat de bari, s’usa en pigments grocs i llumins de seguretat.

El clorat de bari s’utilitza en pirotècnia.

L’acetat de bari s’utilitza en la indústria com a reactiu químic.

El cianur de bari s’usa en metal·lúrgia.  

Toxicitat

Moderadament tòxic.

Tots els compostos de bari s’haurien de veure com altament tòxics encara que l’evidència inicial semblaria suggerir que el perill és limitat.

Els efectes sobre la salut del bari depenen de la solubilitat del compostos. Compostos que es dissolen en aigua poden ser nocius per a la salut humana. Gran quantitat de bari soluble pot causar paràlisi i en alguns casos la mort. Petites quantitats de bari soluble en aigua poden causar dificultats en respirar, increment de la pressió sanguínia, arítmia, mal d’estómac debilitat en els músculs, canvis en els reflexes nerviosos, inflamació del cervell i del fetge, i danys en els ronyons i cor.