باریم

باریم عنصری از گروه دوم جدول تناوبی است که با نماد Ba نمایش داده می شود. این عنصر دارای عدد اتمی 56 بوده و فلز با فعالیت شیمیایی بالاست. باریم فلزی نرم بوده و نقطه ذوب بالایی دارد. اسید باریم، باریتا نام دارد که به صورت سولفات باریم در سنگ معدن پیدا می شود. باریم وقتی در برابر هوای مرطوب قرار می گیرد می تواند به طور خود به خودی آتش بگیرد. دو الکترون در لایه ظرفیت این عنصر وجود دارد که با از دست دادن آن می تواند در واکنش ها شرکت کند.

کشف باریم توسط کارل فیشر در سال 1774 بوده ولی استخراج این عنصر را هامفری دوی در سال 1808 در انگلستان برای اولین بار انجام داد. اکسید این فلز باروت نامیده می شود که این نام توسط گوتون دموروو روی آن گذاشته شده است. بعدها نام گذاری عنصر مذکور توسط آنتوان لاوازیه، به نام باریتا تغییر کرد. بعد از مدت زمان کوتاه، باریم نامی بود که به آن داده شده و تا به امروز استفاده می شود.  

خواص باریم

چون شعاع این عنصر در مقایسه با عناصر دیگر این گروه که بالاتر از این عنصر در جدول تناوبی قرار دارد بزرگتر است، شدت واکنش پذیری بالایی نسبت به آن ها دارد. به همین دلیل به صورت آزاد در طبیعت وجود ندارد. با این خاصیت، باید باریم را در مایعات بدون اکسیژن یا زیر نفت نگهداری کرد. نقطه ذوب این فلز، 729 و نقطه جوش آن، 1805 درجه سانتی گراد است.

باریم از نظر فراوانی در کره زمین، چهاردهمین عنصر بوده و ترکیبات این عنصر، وزن مخصوص بالایی دارند. باریم می تواند با آب یا الکل واکنش داده و تولید هیدروژن کند. ترکیبات باریم می توانند در آب و یا اسید حل شوند که محلول آن ها، سمی است. رنگ شعله در هنگام سوختن باریم، سبز می شود. از مهمترین ترکیبات این عنصر می توان به پیروکسید باریم، کلرید، نیترات و کلرات ها اشاره کرد.

ایزوتوپ های باریم

هفت ایزوتوپ پایدار به شکل طبیعی در ترکیب باریم وجود دارد. اما کل ایزوتوپ های شناخته شده از این عنصر به 22 مورد می رسد که به جزء هفت مورد، بقیه ناپایدار و رادیواکتیو هستند. ایزوتوپ های رادیواکتیو باریم نیمه عمرهایی بین چند هزارم ثانیه تا چند دقیقه دارند. فقط یکی از ایزوتوپ های ناپایدار این عنصر به نام باریم 133 نیمه عمری برابر با 51,10 سال دارد.

کاربرد باریم

در تولید لامپ های الکترونی، باریم به عنوان یک گیرنده عمل می کند. در صنعت شیشه سازی و برای تشخیص توسط اشعه ایکس، از ترکیب سولفات باریم استفاده می شود. همچنین این ترکیب باریم می تواند در حفر چاه های نفت و تولید لاستیک به عنوان یک عامل سنگین کننده مورد استفاده قرار گیرد. از ترکیب کلرات ها و نیترات های باریم در رنگی کردن در آتش بازی ها به کار گرفته می شود. کربنات باریم نیز به عنوان یک موش کش عمل می کند. برای عکس برداری از دستگاه گوارش، ماده مورد استفاده، نمک های باریم است.

تاثیرات کاربرد باریم

در غذاهایی چون جلبک دریایی، ماهی و آجیل می توان باریم را به مقدار زیاد یافت. اما وجود این عنصر در آب و غذا به اندازه ی صدمه زدن به سلامتی افراد نیست. افرادی در معرض مقدار زیاد این عنصر هستند که در صنعت با این ماده سر و کار دارند. اگر بخارات سولفات و یا کربنات باریم تنفس شود، می تواند سبب آسیب شود. صدمات این ماده علاوه بر تنفس در نتیجه ی خوردن گیاهان و یا آب های آلوده نیز ممکن است. عوارضی که در تماس با این ماده در مقدارهای زیاد ایجاد می شود، فلج و در مواردی مرگ است.

اما در دوز پایین می تواند عوارضی چون افزایش فشار خون، تورم مغز، صدمه به کبد، کلیه، قلب، ایجاد واکنش های مختلف عصبی، سوزش معده و ضعیف شدن ماهیچه ها را در پی خواهد داشت.

استفاده از باریم در صنعت نفت و گاز و صنایع دیگر، باعث شده که مقدار فراوانی از این عنصر در محیط زیست وارد شود. به همین دلیل این عنصر در آب، خاک و حتی هوا وجود دارد. با فرایندهای تصفیه، سوختن زغال و نفت، کاربرد در صنعت لاستیک سازی، کاشی سازی، آجرسازی و ... نیز این ماده را وارد محیط زیست می کند. با حل شدن ترکیبات باریم در آب رودخانه ها و ...، باریم در بدن موجودات آبزی جمع می شود.