árium, prvek 56 periodické tabulky.
Hydroxid barnatý, chlorid barnatý, síran barnatý… jsou velmi běžná činidla v učebnicích středních škol. V roce 1602 západní alchymisté objevili boloňský kámen (nazývaný také „sluneční kámen“), který dokáže vyzařovat světlo. Tento druh rudy má malé luminiscenční krystaly, které po vystavení slunečnímu záření nepřetržitě vyzařují světlo. Tyto vlastnosti fascinovaly kouzelníky a alchymisty. V roce 1612 vědec Julio Cesare Lagara vydal knihu „De Phenomenis in Orbe Lunae“, která zaznamenala důvod luminiscence boloňského kamene jako odvozený od jeho hlavní složky, barytu (BaSO4). V roce 2012 však zprávy odhalily, že skutečný důvod luminiscence boloňského kamene pochází ze sulfidu barnatého dopovaného jednomocnými a dvojmocnými ionty mědi. V roce 1774 švédský chemik Scheler objevil oxid barnatý a označil jej jako „Baryta“ (těžká zemina), ale kov baryum nebyl nikdy získán. Až v roce 1808 britský chemik David získal elektrolýzou z barytu kov nízké čistoty, kterým bylo baryum. Později byl pojmenován podle řeckého slova barys (těžký) a elementárního symbolu Ba. Čínský název „Ba“ pochází ze slovníku Kangxi a znamená neroztavenou měděno-železnou rudu.
Kov baryumJe velmi aktivní a snadno reaguje se vzduchem a vodou. Lze jej použít k odstraňování stopových plynů ve vakuových trubicích a obrazovkách, stejně jako k výrobě slitin, ohňostrojů a jaderných reaktorů. V roce 1938 vědci objevili baryum, když studovali produkty po bombardování uranu pomalými neutrony, a spekulovali, že baryum by mělo být jedním z produktů štěpení uranových jader. Navzdory četným objevům o kovovém baryu lidé stále častěji používají sloučeniny barya.
Nejstarší používanou sloučeninou byl baryt – síran barnatý. Najdeme ho v mnoha různých materiálech, jako jsou bílé pigmenty ve fotografickém papíru, barvy, plasty, automobilové nátěry, beton, radiačně odolný cement, lékařské ošetření atd. Zejména v lékařství je síran barnatý „baryovou moučkou“, kterou jíme během gastroskopie. „Baryová moučka“ – bílý prášek bez zápachu a chuti, nerozpustný ve vodě a oleji, který není absorbován sliznicí gastrointestinálního traktu ani není ovlivněn žaludeční kyselinou a jinými tělesnými tekutinami. Vzhledem k velkému atomovému koeficientu barya může generovat fotoelektrický efekt s rentgenovým zářením, vyzařovat charakteristické rentgenové záření a po průchodu lidskými tkáněmi vytvářet na filmu mlhu. Může být použit ke zlepšení kontrastu zobrazení, takže orgány nebo tkáně s kontrastní látkou a bez ní mohou na filmu zobrazovat různý černobílý kontrast, čímž se dosáhne inspekčního efektu a skutečně se zobrazí patologické změny v lidských orgánech. Baryum není pro člověka esenciálním prvkem a v baryové moučce se používá nerozpustný síran barnatý, takže nemá významný vliv na lidské tělo.
Další běžný minerál barya, uhličitan barnatý, je však jiný. Už jen z jeho názvu je patrná jeho škodlivost. Klíčový rozdíl mezi ním a síranem barnatým spočívá v tom, že je rozpustný ve vodě a kyselinách, čímž produkuje více iontů barya, což vede k hypokalemii. Akutní otrava barnatou solí je relativně vzácná a často je způsobena náhodným požitím rozpustných barnatých solí. Příznaky jsou podobné akutní gastroenteritidě, proto se doporučuje vyhledat lékařskou pomoc k výplachu žaludku nebo podat síran sodný či thiosíran sodný k detoxikaci. Některé rostliny mají funkci absorbovat a akumulovat baryum, například zelené řasy, které pro svůj růst potřebují baryum; para ořechy také obsahují 1 % barya, proto je důležité je konzumovat s mírou. Přesto witerit hraje důležitou roli v chemické výrobě. Je součástí glazury. V kombinaci s jinými oxidy může také vykazovat jedinečnou barvu, která se používá jako pomocný materiál v keramických povlacích a optickém skle.
Experiment s chemickou endotermickou reakcí se obvykle provádí s hydroxidem barnatým: po smíchání pevného hydroxidu barnatého s amonnou solí může dojít k silné endotermické reakci. Pokud na dno nádoby kápne několik kapek vody, je vidět led vytvořený vodou a dokonce i kousky skla mohou zmrznout a přilepit se ke dnu nádoby. Hydroxid barnatý má silnou zásaditost a používá se jako katalyzátor pro syntézu fenolických pryskyřic. Dokáže oddělovat a srážet síranové ionty a vytvářet barnaté soli. Z analytického hlediska vyžaduje stanovení obsahu oxidu uhličitého ve vzduchu a kvantitativní analýza chlorofylu použití hydroxidu barnatého. Při výrobě barnatých solí lidé vynalezli velmi zajímavou aplikaci: restaurování nástěnných maleb po povodni ve Florencii v roce 1966 bylo dokončeno reakcí se sádrou (síranem vápenatým) za vzniku síranu barnatého.
I další sloučeniny obsahující baryum vykazují pozoruhodné vlastnosti, jako jsou fotorefraktivní vlastnosti titaničitanu barnatého; vysokoteplotní supravodivost YBa2Cu3O7, stejně jako nepostradatelná zelená barva baryových solí v ohňostrojích, se staly hlavními prvky barya.
Čas zveřejnění: 26. května 2023