Baryum Nedir?

Baryum Nedir?



Adını Yunanca “ağır” anlamına gelen barys kelimesinden alan baryum, nispeten yoğun ve reaktif bir toprak alkali metaldir. Sadece öteki elementlerle birleştiğinde doğal olarak bulunur ve baryum içeren bileşiklerin geniş bir kullanım alanı vardır; sıçan zehirinde, petrol sondaj sıvılarındaki ağırlıklandırma maddelerinde ve baryum lavmanı ismi verilen röntgen teşhis testinde bağırsakları görüntülemek için kullanılan beyaz sıvıda bulunurlar.

Element ÖzellikleriBaryum Nedir?

Atom numarası (çekirdekteki proton sayısı): 56
Atomik sembol (elementlerin periyodik tablosunda): Ba
Atomik ağırlık (atomun ortalama hacmi): 137.327
Yoğunluk: inç küp başına 2,09 ons (cm küp başına 3,62 gram)
Oda sıcaklığında faz: katı
Erime noktası: 1,341 aşama Fahrenheit (727 santigrat aşama)
Kaynama noktası: 3,447 F (1,897 C)
Doğal izotop sayısı (aynı elementin değişik nötron sayısına sahip atomları): 7
En yaygın izotop: Ba-138

Baryumun Keşfi

Royal Society of Chemistry’ye gore, 17. Yüzyıl İtalyan simyacısı Vincenzo Casciarolo, baryumu ilk olarak ısıya maruz kaldıktan sonra senelerce parlayan sıra dışı çakıl taşları gibi ayrım etti. Memleketinin adını verdiği bu çakıl taşlarına “Bologna taşları” adını verdi, sadece ondan sonra bunların baryum sülfat (BaSO4) olduğu belirlendi. 18. Yüzyılın sonlarında baryum oksit (BaO) ve baryum karbonat (BaCO3) sırasıyla Alman kimyager Carl Scheele ve İngiliz kimyager William Withering tarafından ortaya çıkarıldı.

Saf baryum metali 1808 yılına kadar Londra’daki Royal Institution’da izole edilip tanımlanmamıştır. Ünlü kimyager ve icat eden Sir Humphry Davy, baryumu baryum hidroksit (Ba(OH)2) şeklinde erimiş baryum tuzlarından ayırmak için elektrolizi kullanmıştır. Elektroliz esnasında iyonları birbirinden ayırmak için iyonik maddenin içerisinden elektrik akımı geçirilir. Baryum tuzları erimiş olduğundan, baryum iyonları olumsuz elektrotun bulunmuş olduğu kaba kolayca hareket eder ve diğer olumsuz iyonlar da ters yönde pozitif yönde elektrotun bulunduğu kaba kolayca hareket eder.

Baryum Kaynakları

Baryum, yüksek reaktivite seviyesi nedeniyle doğal olarak yalnızca öteki elementlerle birlikte bulunur. Baryum en yaygın olarak sülfat ve karbonat ile birlikte bulunur, sadece hidroksit, klorür, nitrat, klorat ve öteki negatif iyonlarla da bileşikler oluşturabilir. Dünya’nın kabuğunun yaklaşık yüzde 0,05’i baryumdur ve bu da onu kabukta en bol bulunan 17. Element yapar. Birleşik Krallık, İtalya, Çek Cumhuriyeti, ABD Birleşik Devletleri ve Almanya‘daki maden rezervleri 400 milyon tondan fazla baryum içermektedir.

Saf elementel baryum elde etmek için, doğal olarak oluşan baryum bileşiklerinde bulunan öteki elementlerden ayrılması icap eder. Baryum, elektroliz yöntemiyle baryum klorürden çıkarılabilir. Baryum ek olarak yüksek sıcaklıkta, düşük basınçlı bir vakumda alüminyum veya silikon kullanılarak baryum oksitin indirgenmesiyle de elde edilebilir.

Baryumun ÖzellikleriBaryum Nedir?

Saf baryum yumuşak, gümüşi beyaz bir metaldir. Toprak alkali metal olarak sınıflandırılan baryum, periyodik tabloda berilyum, magnezyum, kalsiyum, stronsiyum ve radyum ile birlikte öbek veya sütun 2’de yer alır. Atomlarının her biri iki valans (en dış) elektron içerir. Baryum 5. Periyotta ya da sırada yer alır, bundan dolayı değerlik elektronlarını beşinci kabuğunda meblağ ve elektronlarını çok rahat kaybedebilir ya da oksitlenebilir. Bu, baryumun özellikle oksijen benzer biçimde elektronegatif elementlerle yüksek düzeyde reaktivitesini açıklar.

Baryumun Ticari Kullanımları

Elementel baryumun, tekrar yüksek reaktivite seviyesi sebebiyle çok fazla pratik kullanımı yoktur. Bununla birlikte, oksijene olan kuvvetli çekimi onu vakum tüplerindeki son hava izlerini gidermek için bir “alıcı” olarak yararlı kılar. Saf baryum ek olarak diğer metallerle birleştirilerek içten yanmalı motorlarda rulman yada buji şeklinde makine elemanlarının yapımında kullanılan alaşımlar oluşturulabilir. Baryum elektronlarını gevşek bir şekilde tuttuğu için, alaşımları ısıtıldığında kolayca elektron yayar ve bujilerin verimliliğini artırır.

Baryum içeren bileşiklerin muhtelif ticari kullanımları vardır. Baryum sülfat veya barit, litoponda (yazıcı kağıdı ve boyada parlatıcı bir pigment), petrol kuyusu sondaj sıvılarında, cam yapımında ve kauçuk yapımında kullanılır. Baryum karbonat fare zehiri olarak kullanılır ve baryum nitrat ve baryum klorat havai fişeklerde yeşil renkler üretir.

Vücudumuzdaki Baryum

Ortalama bir erişkin yaklaşık 22 mg baryum ihtiva eder şundan dolayı havuç, soğan, marul, fasulye ve tahıl taneleri benzer biçimde gıdalarda bulunur. Dişlerinizdeki baryum seviyeleri aslen bilim insanlarının bebeklerin emzirmeden katı gıdalara ne vakit geçtiklerini belirlemelerine yardımcı olabilir. Bu düşük baryum seviyelerinin biyolojik bir görevi yoktur ve zararı dokunan değildir.
Büyük miktarlarda çözünebilir baryum tuzları toksik ve hatta ölümcül olabilir. Baryum kusma, kolik, ishal, titreme ve felce niçin olabilir. Baryum bileşikleriyle işlenen cinayetler bile vardır. Baryum lavmanı adı verilen gastroenterolojik (GI) tanı testi esnasında yanlışlıkla çözünmeyen baryum sülfat yerine çözünen baryum karbonat kullanıldığında da birkaç hasta yanlışlıkla baryum tarafınca öldürülmüştür.Baryum Nedir?

Doktorlar kalın bağırsak ve rektumdaki anormallikleri görüntülemek ve teşhis etmek için baryum lavman uygulamaktadır. Prosedür sırasında, kalın bağırsağın iç duvarlarını kaplamak için rektum kanalıyla baryum sülfat damlatılır. Baryum kaplamanın bütün yüzey anormalliklerini doldurduğundan güvenli olmak için tipik olarak hemen sonra hava verilir. Ardından, alt GI kanalının bir görüntüsünü kurmak için X-ışınları kullanılır. Baryum sülfat X-ışınlarını emer ve siyah gözüken hava ve muhit dokunun aksine X-ışını filminde beyaz görünür. Baryum lavmanından elde edilen röntgen görüntüsünün analizi, doktorların ülseratif kolit, Crohn hastalığı, polipler, kanser ve irritabl bağırsak sendromu şeklinde hastalıkları teşhis etmesini sağlar.

Kaynakça:

BBC

Yazar: Tuncay Bayraktar

kaynak: bilgiustam.com

Similar Posts

Bir cevap yazın