Le baryum est distribué dans la croûte terrestre à raison de 0,04%, et occupe la dix-huitième place, compte tenu de sa faible présence à l’état naturel. Ses composés sont obtenus à partir de l’extraction et de la transformation de ses deux composés principaux, la barytine et la withérite. Découvrez plus de ses fonctionnalités et applications ci-dessous.
Qu’est-ce que le baryum ?
C’est un métal alcalino-terreux sous le numéro atomique 56 du tableau périodique. Il est très réactif, ayant une masse atomique de 137,34 et une couleur argentée blanchâtre. Sa présence dans l’environnement est faible, on la retrouve donc uniquement dans les composés solides, les poussières et les cristaux. De plus, sa présence est quasiment inexistante dans les aliments et l’eau potable.
Symbole du baryum
Ba Son nom vient du grec barys ou lourd. Il a été extrait pour la première fois par Sir Humphrey Davy par électrolyse de barytine, ce qui a abouti à une densité élevée à l’état pur, d’où son nom.
Caractéristiques du baryum
L’élément Baryum se situe dans le groupe 2 du tableau périodique, il est ductile, ce qui signifie qu’il s’oxyde facilement en présence d’air et réagit rapidement avec l’eau. De plus, il est très actif chimiquement car il interagit avec les non-métaux pour former des composés. En savoir plus sur sa composition :
- Etat : Solide.
- Couleur : Argent blanc.
- Goût et odeur : Amer métallique, très désagréable et inodore.
- Composition : Il est composé de 57 protons et d’électrons avec 81 neutrons.
- Toxicité : Élevée, pouvant causer de graves dommages à la santé.
- Réactivité : Élevée, au contact de l’eau ou de l’alcool, il forme de l’hydrogène gazeux.
- Solubilité : Soluble dans l’eau.
- Cristallisation : Cubique centré sur les parties du corps.
- Conductivité : Bonne, tant électrique que thermique.
Propriétés chimiques et physiques du baryum
- Numéro atomique : 56
- Période : 6
- Bloc : S
- Groupe : 2
- État d’oxydation : 2
- Rayon covalent (Å) : 198 après midi
- Chaleur spécifique : 204 J / (K kg)
- Énergie d’ionisation: 502. 9
- Masse atomique (g/mol) : 137,34u
- Densité : 3620 Kg/m3
- Point d’ébullition : 1845 °C
- Point de fusion : 727 °C
- Rayon atomique : 253 pm
- Rayon moyen : 215h
- Électrons par coque : 2, 8, 18, 8, 2
- Electronégativité : 0,89
- Configuration électronique : [Xe] 6s2
- Conductivité thermique : 18,4 W/(Km)
- Conductivité électrique : 3106 S/m
Origine du baryum
L’élément Baryum et ses minéraux étaient déjà connus au Moyen Âge en Italie sous forme de pierres. Il était utilisé pour ses caractéristiques phosphorescentes, car lorsqu’il est chauffé, il émet des lumières colorées. Plus tard, en 1774, Carl Scheele remarqua que la barytine contenait un autre composé, qu’il ne pouvait pas isoler à l’état pur, il n’obtint donc que son oxyde.
Finalement, en 1808, Sir Humphry Davy réussit à trouver l’élément grâce à l’électrolyse avec des sels fondus. Ce n’est qu’ainsi qu’un échantillon pur a été obtenu, ce qui lui a permis d’établir ses propriétés alcalino-terreuses.
A quoi sert le baryum ?
Ce métal est très réactif et est rarement abondant à l’état naturel. Néanmoins, les pigments pour peintures sont fabriqués avec ses composés, l’oxygène provenant des vannes électriques est minimisé et des flammes vertes sont créées. D’autres applications sont détaillées ci-dessous :
Puits de pétrole
L’oxyde de baryum est utilisé comme boue dans le forage de puits de pétrole dans différentes parties. L’objectif est d’augmenter la densité des boues et de préserver le carburant.
Conducteurs électriques
Dans son état métallique, il est utilisé pour recouvrir les câblages et les conducteurs des appareils électriques. De plus, il est utilisé dans les mécanismes d’allumage des voitures qui régulent le niveau d’électricité.
Pyrotechnie
Le nitrate de baryum ayant des caractéristiques explosives, il est utilisé dans la production de feux d’artifice et de lumières artificielles. Même s’il s’oxyde rapidement à l’air et change de couleur, il entre dans la fabrication de luminaires phosphorescents.
Ingrédient poison
Le composé carbonate de baryum est utilisé dans la fabrication de mort-aux-rats. Compte tenu de sa forte toxicité, il élimine le rongeur quelques secondes après son ingestion.
production d’électrodes
Le sulfate de baryum et la lignine, un polymère organique, sont utilisés dans la production d’électrodes négatives. De cette manière, il remplit la fonction d’extenseur dans les batteries au plomb.
Radiologie
Le composé sulfate de baryum est utilisé pour revêtir les salles de radiologie en raison de sa forte opacité. De plus, comme il est soluble dans l’eau, il crée des contrastes dans les rayons X et permet de visualiser les anomalies avec une bonne précision.
Qu’est-ce que le chlorure de baryum ?
Il s’agit d’un composé inorganique de formule BaCl2 du type sel soluble toxique avec une teinte bleuâtre lorsqu’il est exposé au feu. Il est très apprécié dans l’industrie, car il est utilisé comme purificateur de saumure dans les usines de chlore et de soude caustique. De plus, il est utilisé comme durcisseur de l’acier et dans la création de sels lors des traitements thermiques.
En conclusion, ce métal alcalino-terreux est très radioactif, c’est pourquoi il est rare à l’état naturel. Il possède une excellente conductivité thermique et électrique, parfaite pour différentes applications dans les domaines industriel, chimique et médical.