Презентация "Барий" по химии – проект, доклад

Барий

Подготовила ученица 10 класса Баштовая Анастасия

Щелочноземельные металлы. Барий.

Вторая группа главная подгруппа наряду с семейством щелочноземельных металлов включает и два типических элемента –барий и стронций

Общая характеристика

Be Mg Ca Sr Ba Ra Радиус атома

Металлические свойства

n S2

Максимальная степень окисления +2

Щелочноземельные металлы

Металлы химически активные Взаимодействуют с водой, кроме бериллия. Взаимодействуют с водородом с образованием гидридов

Барий встречается в виде барита (тяжёлого шпата) BaSO4

Впервые барий был обнаружен шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле и его учеником в тяжёлом шпате и получил название «барис» тяжёлый.

В виде простых веществ барий и стронций были выделены Г.Деви в 1808 году

Физические свойства

Барий — серебристо-белый ковкий металл. При резком ударе раскалывается. Существуют две аллотропные модификации бария: до 375 °C устойчив α-Ba с кубической объёмно-центрированной решёткой (а = 0,501 нм), выше устойчив β-Ba Твёрдость по шкале Мооса 1,25. Хранят металлический барий в керосине или под слоем парафина.

Химические свойства

Барий — щёлочноземельный металл. На воздухе барий быстро окисляется, образуя смесь оксида бария BaO и нитрида бария Ba3N2, а при незначительном нагревании воспламеняется. Энергично реагирует с водой, образуя гидроксид бария Ba(ОН)2: Активно взаимодействует с разбавленными кислотами. Многие соли бария нерастворимы или малорастворимы в воде: сульфат бария BaSO4, сульфит бария BaSO3, карбонат бария BaCO3, фосфат бария Ba3(PO4)2. сульфид бария BaS, в отличие от сульфида кальция CaS, хорошо растворим в воде. Растворимые соли бария позволяют определить наличие в растворе серной кислоты и её растворимых солей по выпадению белого осадка сульфата бария, нерастворимого в воде и кислотах. Легко вступает в реакцию с галогенами, образуя галогениды. При нагревании с водородом образует гидрид бария BaH2, который в свою очередь с гидридом лития LiH дает комплекс Li[BaH3]. Реагирует при нагревании с аммиаком:

Нитрид бария Ba3N2 при нагревании взаимодействует с СО, образуя цианид: С жидким аммиаком дает темно-синий раствор, из которого можно выделить аммиакат [Ba(NH3)6], имеющий золотистый блеск и легко разлагающийся с отщеплением NH3. В присутствии платинового катализатора аммиакат разлагается с образованием амида бария: Карбид бария BaC2 может быть получен при нагревании в дуговой печи ВаО с углем. С фосфором образует фосфид Ba3P2. Барий восстанавливает оксиды, галогениды и сульфиды многих металлов до соответствующего металла.

Качественный и количественный анализ

Качественно в растворах барий обнаруживается по выпадению осадка сульфата бария BaSO4, отличимого от соответствующих сульфатов кальция и сульфатов стронция крайне низкой растворимостью в неорганических кислотах. Родизонат натрия выделяет из нейтральных солей бария характерный красно-бурый осадок родизоната бария. Реакция является очень чувствительной, специфичной, позволяя определить 1 часть ионов бария на 210000 массовых частей раствора. Соединения бария окрашивают пламя в желто-зеленый цвет (длина волн 455 и 493 нм). Количественно барий определяют гравиметрическим образом в виде BaSO4 или BaCrO4.

Применение

Соединения кальция, стронция и бария применяют в разных отраслях промышленности и строительстве. Соединения стронция(нитрат, карбонат ,хлорид, оксалат) используют в производстве осветительных ракет, химического и термически устойчивого стекла. Оксид стронция входит в состав эмалей для защиты металлических предметов.

BaSO4

Используют в производстве белой краски литопон, обладающей высокой кроющей способностью

Добавка в производстве бумаги дорогих сортов- денежных знаков и документов

Изготовление защитных материалов для рентгеновских установок, в медицине

Биологическая роль и токсичность

Все растворимые в воде соединения бария высокотоксичны. Вследствие хорошей растворимости в воде из солей бария опасен хлорид, а также нитрат, нитрит, хлорат и перхлорат. Хорошо растворимые в воде соли бария быстро резорбируются в кишечнике. Смерть может наступить уже через несколько часов от паралича сердца. Симптомы острого отравления солями бария: слюнотечение, жжение во рту и пищеводе. Боли в желудке, колики, тошнота, рвота, понос, повышенное кровяное давление, твердый неправильный пульс, судороги, позже возможны и параличи, синюха лица и конечностей (конечности холодные), обильный холодный пот, мышечная слабость, в особенности конечностей, доходящая до того, что отравленный не может кивнуть головой. Расстройство походки, а также речи вследствие паралича мышц глотки и языка. Одышка, головокружение, шум в ушах, расстройство зрения. В случае тяжелого отравления смерть наступает внезапно или в течение одних суток. Тяжелые отравления наступают при приеме внутрь 0,2 — 0,5 г солей бария, смертельная доза 0,8 — 0,9 г. Для оказании первой помощи необходимо промыть желудок 1%-ным раствором сульфата натрия или магния. Клизмы из 10%-ных растворов тех же солей. Приём внутрь раствора тех же солей (20,0 ч. соли на 150,0 ч. воды) по столовой ложке каждые 5 мин. Рвотные средства для удаления из желудка образовавшегося нерастворимого сульфата бария. Внутривенно 10-20 мл 3%-ного раствора сульфата натрия. Подкожно — камфора, кофеин, лобелин — по показаниям. Тепло на ноги. Внутрь слизистые супы и молоко.