56  Ba
 Barium 

 

Voorkomen
Wingebieden
Naam
Ontdekking
Bereiding vroeger
Bereiding nu
Toepassingen en toelichting
Verdere toepassingen

 

VOORKOMEN

0,0425 % van de aardkost (tot 16 km diepte) bestaat uit barium; het is het 14e ele­ment in rangorde van voorkomen. 

Men treft het aan in vele mineralen, zoals: 

ba­riet of zwaarspaat  BaSO4
norsethiet BaMg(CO3)2
sambortiet BaSi2O5
witheriet BaCO3

           

                         

                        

                          

Ook andere mineralen bevatten barium, bijvoorbeeld orthok­laas (tot 4 % BaO) en har­motoom (een zeoliet met 20,6 % BaO).

WINGEBIEDEN

De belangrijkste wingebieden liggen in China, Rusland, Mexico, India, Turkije, de Verenigde Staten van Ameri­ka, Ierland, Thailand, Frankrijk, Duitsland, Italië, Marokko en verschillende andere plaatsen in Noord-Afrika.

NAAM

De naam is ontleend aan het mineraal bariet, ge­noemd naar het Griekse woord barys, wat zwaar betekent. Dit mineraal werd in 1602 voor het eerst in Bologna gevonden.

ONTDEKKING

Barium werd in 1774 door C.W. Scheele ontdekt in bruin­stee­nertsen. Hij toonde aan dat deze een tot dan toe onbekend oxide bevatten. 

BEREIDING VROEGER

Sir H. Davy verkreeg dit element in 1808 - in onzuivere toestand - door elektrolyse van een mengsel van vochtig bariumhy­droxide en kwikoxide, waarbij bariumamal­gaam ontstond. 

In 1901 slaagde Guntz er in zuiver barium te isoleren door kwik af te destilleren van bariumamalgaam.  

BEREIDING NU

Uit bariumcarbonaat wordt door sterke verhitting met koolstof bariumoxide verkregen (BaCO +  C  →  BaO + 2 CO), dat vervolgens met silicium of alu­minium wordt gereduceerd bij een temperatuur van ca. 1.100 °C (in vacuüm). Hierbij ontstaat zuiver barium, dat bij deze temperatuur wordt afgedestilleerd:

 

                   4 BaO + 2 Al           → Ba(AlO2)+ 3 Ba

 

Barium wordt ook verkregen door elektrolyse van gesmolten bariumchloride. 

TOEPASSINGEN EN TOELICHTING

Gasvanger vacuümbuis

Barium wordt gebruikt als gasvanger (getter) in luchtle­dige elektronenbui­zen. Het kan zuurstof, stikstof en waterstof binden. De damp van barium reageert met deze restgassen en de hierbij gevorm­de vaste stoffen zetten zich als spiegel op de glas­wand af.

 

Smeermiddel(additief)

Bariumstearaat en -lauraat worden gebruikt als smeermiddel in vliegtuigen, vrachtwagens en in de industrie, omdat zij bestand zijn tegen hoge temperaturen (tot ca. 150 °C). 

 

Vul- en kleurstof voor papier

Het pigment 'blanc fixe' (permanent wit of barietwit) dat wordt toegevoegd aan papier, is bariumsulfaat (BaSO4). Deze stof is bestand tegen licht en lucht en dient als pigment en als vulstof. Het wordt ook gebruikt in fotografisch papier (vanwege het grote reflecteren­de vermogen), in katoen, behang­selpapier, verf, kunststof, rubberar­tike­len, glas, kit en sierpleister. 

 

Vuurwerk

Bariumchromaat (BaCrO4) wordt aan vuurwerk toege­voegd vanwege de speciale groene kleur. Barium­nitraat {Ba(NO3)2} wordt vanwege dezelfde groene kleur in Ben­gaals vuur ge­bruikt. 

Bariumchloraat {Ba(ClO3)2} wordt veel in vuurwerk toege­past als zuurstofleverancier; het zorgt eveneens voor groenkleuring.

In lichtkogels wordt bariumperoxide (BaO2) gebruikt als oxidator. 

 

Maagfoto

Bariumpap (BaSO4) is een contrastmiddel voor röntgenfo­to's bij onder­zoek van het spijsverteringska­naal.

 

Boormodder

Een geconcentreerde oplossing van bariumsulfaat (BaSO4) wordt bij olie- en gasboringen gebruikt als ‘boormodder. Door de hoge dichtheid (4,5) houdt het de boorgaten door flotatie vrij van brokken steen. 80 % van het geproduceerde bariet wordt hiervoor gebruikt.

VERDERE TOEPASSINGEN

Toepassingen als niet-ontleedbare stof (element):

activering van elektroden

desoxidatiemiddel bij de staalbereiding

harden van (accu)lood

 

Toepassingen als ontleedbare stof (verbinding):

betontoevoeging (voor afscherming in kernreactoren) BaSO4
bleekmiddel voor stro, zijde BaO2
condensator (diëlectricum) BaTiO3
corrosiewerend middel     bij staal met een laag koolstofgehalte Ba(OH)2/Ba(NO2)/Ba(BrO3)
                                          pasta, op de las van twee metalen  BaCrO4
droogmiddel  BaO
droogmiddel in verf (siccatief) bariumoctanoaat
explosieven BaO2
fresco’s Ba(OH)2
        mangaangroen  BaMnO4
fruit- en wijnbouwbeschermingsmiddel bariumpolysul­fiden
gasdroogmiddel Ba(ClO4)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

glas     Bariumverbindingen (-oxide, -hydroxide, -carbonaat) verhogen de brekingsindex en hardheid van het glas. Dit glas wordt gebruikt voor glasvezelkabels, breekbare lampen en speciale lenzen. Ook remt bariumglas de röntgenstraling en wordt het daarom toegepast in beeldschermen. Bariumglas is een alternatief voor kristalglas in kroonluchters

glijmiddel bij de productie van kunststoffen  bariumstearaat
harden van staal  BaCl2
keramiek BaCO3
  BaTiO3
keramische magneet bariumferriet
licht- en warmtebescherming in kunststoffen BaO
lucifers BaCrO4
metallurgie: vloeimiddel BaCl2
ontharing van huiden in de leerlooierij  BaS
ontkleuring van loodglas    BaO2
optisch glas, anastigmatische lenzen BaCO3
piëzo-element BaTiO3
pigment    barietgeel, in glas, keramiek, porselein BaCrO4
              lithoponwit, in verf die niet donker wordt door inwerking van zwavelverbindingen BaSO4 + ZnS
              wit, in keramiek BaCO
rattengif BaCO3
reinigen van olie Ba(OH)2
scheerpoeder  BaS
stabilisator PVC bariumstearaat
vulmiddel voor rubber, kunststof, verf, remschijven BaSO4
waterafstotend maken van textiel  bariumstearaat
waterontharder BaCl2
  Ba(OH)2
waterstofperoxidebereiding  BaO2