BARYUM

BARYUM; Alm. Barium, Fr. Barium, İng. Barium.
Toprak alkali metaller sınıfından bir element. Periyodik
sistemin 2A grubunda yer alır. Kimyâsal
sembolü (Ba)’dır. Atom numarası 56, atom ağırlığı
137,34’tür. Kütle numaraları 130, 132, 134, 136,
137 ve 138 olan izotoplan kararlıdır. Baryum 138,
en çok bulunan izotopudur. Elektron düzeni (Xe) 6S2
şeklindedir. 6S2 elekronlan valans (değerlik) elektronlandır.
Kimyâsal reaksiyonlarda bu iki elektronunu
vererek + 2 değerlikli Ba2+ iyonunu meydana
getirir. Bu, baryumun bilinen tek değerliğidir.
Özellikleri: Metalik baryum, kurşun yumuşaklığında
olup, gümüş gibi parlaktır. Özgül ağırlığı
(20° C’de) 3,59 g/cm3tür. Erime noktası 850°C ve
kaynama noktası 1640°C’dir. Diğer metallere nisbeten
uçucudur ve destile edilebilir. Isı ve elektriği
iyi iletir. Tel ve levha hâline getirilebilir. Sıcakta
parlak bir alevle yanar. Alev rengi sarı-yeşildir.
Baryum tuzlarının alev renginden faydalanılarak,
0,001 mg baryumun tesbit edilebilme imkânı vardır.
Baryum çok aktif bir element olduğundan, bileşiklerinin
teşekkülündeki serbest enerji (dışan verilen
ısı) çok yüksektir. Bileşikleri teşekkül ettiğinde
büyük miktarda ısı çıkışı olur. Baryum; su, oksijen,
azot, hidrojen, amonyak, halojen ve kükürt ile
reaksiyon verir. Kezâ magnezyum, kurşun, platin, silisyum,
kalay, çinko, alüminyum ve civa ile malgama
oluşturur. Netice îtibâriyle baryumun, hava veya
diğer oksitleyici gazlann mevcut olduğu ortamda
tutulması, şiddetli reaksiyonu sebebiyle, tehlikelidir.
Bu sebeple toz baryum, kuru hava, argon ve
helyum gibi inert gaz atmosferinde depo edilir. Yüksek
aktifliği sebebiyle baryum toksik addedilir.
Bulunuşu: Yaklaşık olarak yer kabuğunun
yüzde 0,05’ini meydana getirir. Aktifliği sebebiyle
elementel halde bulunmaz. En çok viterit
(BaC03) ve barit veya ağır spat (BaS04) minerallerinde
bulunur. Bu iki önemli mineralden başka tabiatta
fosfatlı ve silikatlı bileşiklerine rastlanırsa
da, bunlar o kadar önemli değildir.
Elde edilişi ve kullanılışı: Baryum metali baryum
oksidin 1000°C ve düşük basınçta alüminyum
ile indirgenmesi (King prosesi) yoluyla üretilir:
6Ba O +2AI Ba3Al20 6+3BaBaryum burada buhar hâline geçer. Soğutma
fırınında, argon atmosferinde soğutularak sıvılaştırılır.
Bundan başka Mg ve Si gibi elementler ile
de indirgenebilir: .
BaO + Mg MgO + Ba
3BaO + Si BaSi03 + 2Ba
Baryumun elektrolitik yoldan da elde edilebilmesi
için, derişik BaCI2 çözeltisi kullanılır. Civa
katot ile elektroliz edildiğinde ayrışan baryum
civa ile amalgama verir. Bu amalgamanm vakumda
ısıtılması sonucunda civa buharlaşır, geriye
baryum kalır. Baryumun en önemli kullanılışı,
radyo vakum tüplerinde geriye kalan eser miktardaki
gazlan bertaraf etmededir. Baryum buhan, ok-,
sijen, azot ve karbondioksitle reaksiyon vererek onları
bertaraf eder. Geriye kalan fazla “Ba” buharı
‘ ise tüpün iç çeperinde sıvılaştırılır. Böylece radyo
vakum sağlanmış olur.
Baryum bileşiklerinin ticârî önemi metalik baryumunkinden
daha fazladır. Sülfat, karbonat, kloriir,
nitrat, oksid, hidroksid ve sülfür bileşikleri önemlidir.
Suda çözünmeyen BaS04’ün kömürle müâmelesi
sonucu burada çözünebilen BaS elde edilir:
BaS04+4C 4C0+BaS
Baryum sülfür siyah kül olarak adlandınlır ve birçok
baryum bileşiği bundan elde edilir. Meselâ
bu siyah kül ile Na2S04’ten saf BaS04 elde edilir.
BaS04’e ZnS ilâvesiyle litofon denilen bir pigment
elde edilir.ki, bunun iyi bir kaplama yeteneği
vardır. Ayrıca litofon hidrojen sülfür ile kararmaz
ve zehirli de değildir. Yine siyah kül sodyum
karbonat ile muâmele edilirse, baryum karbonat teşekkül
eder ki, bunun ısıtılması ile BaO ve su ilâvesiyle
de Ba(OH)2 elde edilebilir. Çözünebilen
baryum tuzları zehirlidir. Baryum klorürün 0,8-
l,0g arasındaki bir dozu öldürücüdür.
Baryum sülfat, cam îmâlâtında oksit karışımının
erime noktasını düşürmeye yarayan bir katkı
maddesi olarak, boyada bir dolgu maddesi olarak,
fotoğraf kâğıdında, deride ve kumaşta atıl bir
beyaz taban malzemesi olarak, petrol küyulannm
kir ve bâzı artıklarının uzaklaştırıcısı olarak kullanılır.
Diğer önemli bir kullanım alanı da röntgen
ışınlarını geçirmediği için, mîde ve bağırsak gibi
iç organların filmi çekileceği zaman ilaç olarak
hastalara içirilir.
Baryum karbonat, seramikte erimeyi kolaylaştıran
bir madde ve ince, optik camların îmâlâtmda
katkı malzemesi ve çelikleri sertleştirme işleminde
karbon taşıyıcısı olarak kullanılır. Biaryum
klorür, magnezyum metalinin îmâlâtında bir erime
noktası düşürücüsü, baryum renklerinin teşekkülünde
hammadde olarak kullanılır.
Baryum oksit, makina yağı deterjanlannm îmâlâtında
ve nem çekici bir madde olarak da kullanılır