Bari (Ba) là một kim loại kiềm thổ mềm, có ánh kim loại màu trắng bạc. Các khoáng chất phổ biến nhất của bari trong tự nhiên là barit (bari sunfat, BaSO4) và độc tố (bari cacbonat, BaCO3), cả hai đều không có trong nước.
Bari có khối lượng đơn vị trung bình và dẫn điện tốt. Bari cực kỳ tinh khiết rất khó điều chế, vì vậy nhiều đặc tính của bari chưa được đo lường chính xác.
Ở nhiệt độ phòng và áp suất bình thường, bari ở trong một hệ tinh thể lập phương, với khoảng cách giữa các nguyên tử bari là 503 picomemet, và nó nở ra với tốc độ gia nhiệt 1,8 × 10-5 ° C mỗi giây.
Bari là một kim loại rất mềm với độ cứng Mohs là 1,25. Điểm nóng chảy của nó là 1.000 K (730 ° C).
Trong hầu hết các trường hợp, trạng thái oxi hóa của bari là +2. Vì bari nguyên tố có thể phản ứng với các nguyên tố nhóm oxi để giải phóng một lượng nhiệt lớn, nên để ngăn chặn phản ứng với oxi trong không khí, bari nguyên tố thường được bảo quản trong dầu hoặc khí trơ.
Nguyên tố Bari cũng có thể phản ứng tỏa nhiệt với nguyên tố phi kim loại khác khi đun nóng. Bari cũng có thể phản ứng với nước hoặc rượu để giải phóng hydro:
Ba + 2 ROH → Ba (OR) 2 + H2 ↑
Bari dễ dàng phản ứng với axit tạo thành muối. Tuy nhiên, khi bari gặp axit sunfuric sẽ phản ứng tạo thành bari sunfat không tan trong nước và phản ứng dừng lại.
Bari có thể tạo thành các hợp chất và hợp kim giữa kim loại với các kim loại như nhôm, kẽm, chì và thiếc.
Vào đầu thời Trung cổ, các nhà giả kim thuật đã biết một số điều về quặng bari. Một số khối barit mịn, giống như đá cuội được gọi là “đá Bologna” được tìm thấy ở Bologna, Ý đã được các nhà giả kim thuật chú ý vì những quặng này sẽ phát sáng trong vài năm sau khi tiếp xúc với ánh sáng.
Năm 1602, Casciorolus (V. Casciorolus) đã mô tả tính chất phát quang khi đun nóng barit với chất hữu cơ.
Năm 1774, Karl William Scheler phát hiện ra rằng barit chứa một nguyên tố mới chưa được khám phá, nhưng không thể tách và tinh chế nguyên tố này, và chỉ có thể thu được oxit của nó, cụ thể là oxit bari.
Hai năm sau, John Gottlieb Gunn cũng thu được oxit bari trong nghiên cứu tương tự. Oxit bari lần đầu tiên được gọi là “barote” bởi Guyton de Morveau, và sau đó được Lavoisier đổi thành “baryta”.
Cũng trong thế kỷ 18, nhà khoáng vật học người Anh William Willingning đã nhận thấy một khoáng chất nặng trong mỏ chì ở Cumberland, ngày nay được gọi là barit độc, có thành phần chính là bari cacbonat.
Năm 1808, Humphrey David lần đầu tiên tách bari nguyên tố bằng cách điện phân muối bari nóng chảy. David đã sử dụng một cách đặt tên tương tự như canxi, sử dụng tên của baryta cộng với hậu tố -ium để chỉ ra nguyên tố để đặt tên cho bari.
Robert Bunsen và Augustus Mathewson thu được bari tinh khiết bằng cách điện phân hỗn hợp nóng chảy của bari clorua và amoni clorua.
Trước khi xuất hiện công nghệ phân đoạn điện phân không khí-lỏng vào đầu thế kỷ 20, oxy tinh khiết thường được sản xuất bằng cách phân hủy bari peroxide từ những năm 1880.
Các phản ứng và phương trình liên quan đến Bari:
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑
Ba + H2SO4 → H2 ↑ + BaSO4 ↓
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + H2O
Ba + 2HCl → BaCl2 + H2
BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2↑ + H2O
Ba(HCO3)2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2CO2 + 2H2O
Ba(HCO3)2 + 2KHSO4 → BaSO4↓ + K2SO4 + 2CO2 + 2H2O
Ba(HCO3)2 + 2NaOH —> BaCO3 + NaHCO3 + 2H2O
CÙNG MỤC
Cân bằng phản ứng Ba + H2O = Ba(OH)2 + H2 (và phương trình H2O + Ba + FeCl3 = BaCl2 + H2 + Fe(OH)3)- Cân bằng phản ứng HCl + Ba(OH)2 | BaCl2 + H2O (và phương trình Ba(OH)2 + H2SO4)
- Cân bằng phản ứng Mg + CO2 = C + MgO (và phương trình MgO + C = Mg + CO2)
- Cân bằng phản ứng AgNO3 + AlCl3 = AgCl + Al(NO3)3 (và phương trình AgNO3 + Al = Ag + Al(NO3)3)
- Cân bằng phản ứng Na2S + FeCl3 = FeS + NaCl + S (và phương trình FeCl2 + Na2S + H2O = NaCl + Fe(OH)2 + H2S)
- Cân bằng phản ứng C2H2 + H2 = C2H4 (và phương trình C2H2 + H2 = C2H6)
