Išsamus bario sulfato įvadas

1. Cheminis pavadinimas ir formulė
„Bario sulfatas“ yra angliškas šio junginio pavadinimas. Jo cheminė formulė yra BaSO₄. Baris yra metalo elementas, o sulfatas yra poliatominis anijonas. Pavadinime „baris“ reiškia bario jonų (Ba²⁺) buvimą, o „sulfatas“ reiškia sulfato jonus (SO₄²⁻).
2. Fizinės savybės
Išvaizda: Bario sulfatas yra balta kristalinė kieta medžiaga. Paprastai jis atrodo kaip smulkūs milteliai arba kristalų pavidalo. Pavyzdžiui, dažų gamyboje naudojama balta jų spalva, užtikrinanti gerą dengimo galią ir ryškią apdailą.
Tirpumas: netirpsta vandenyje. Šis turtas yra labai svarbus. Bario sulfato tirpumo produkto konstanta (Ksp) yra itin maža, o tai reiškia, kad vandenyje gali ištirpti tik labai mažas bario sulfato kiekis. Jis taip pat netirpus daugumoje organinių tirpiklių, tokių kaip etanolis. Tačiau tam tikromis sąlygomis jis gali ištirpti koncentruotoje sieros rūgštyje, nes susidaro kompleksas.
Tankis: turi gana didelį tankį. Bario sulfato tankis yra apie 4,5 g/cm³. Dėl to ji yra sunki medžiaga ir yra viena iš priežasčių, kodėl kai kuriose srityse ji naudojama kaip svorio priemonė.
3. Cheminės savybės
Stabilumas: Bario sulfatas yra chemiškai stabilus junginys. Normaliomis sąlygomis jis nelengvai reaguoja su rūgštimis (išskyrus koncentruotą sieros rūgštį, kaip minėta anksčiau) arba bazėmis. Šis stabilumas yra labai svarbus jo taikymui. Pavyzdžiui, medicinos srityje, kai jis naudojamas kaip kontrastinė medžiaga virškinamojo trakto rentgeno tyrimams, jo stabilumas užtikrina, kad jis nereaguoja su skrandyje ir žarnyne esančiomis rūgštimis ir fermentais.
Inertiškumas: jis yra gana inertiškas ir nedalyvauja daugelyje įprastų cheminių reakcijų. Dėl šios inertinės savybės jis tinkamas naudoti aplinkoje, kurioje reikalingas cheminis stabilumas, pvz., gaminant tam tikrus plastikus ir dangas, kad būtų išvengta cheminio skilimo.
4. Naudojimas
Taikymas medicinoje: medicinoje bario sulfatas plačiai naudojamas kaip kontrastinė medžiaga virškinamojo trakto rentgeno ir KT skenavimui. Pacientai praryja bario sulfato suspensiją. Kai rentgeno spinduliai praeina per kūną, bario sulfatu užpildytos sritys (pvz., stemplė, skrandis ir žarnos) aiškiai matomos rentgeno nuotraukose, nes bario sulfatas turi didelį tankį ir sugeria rentgeno spindulius labiau nei aplinkinius audinius. Tai padeda gydytojams aptikti struktūrinius sutrikimus, opas, navikus ir kitas virškinimo sistemos ligas.
Pramonės pritaikymas:
Dažai ir dangos: naudojamas kaip dažų ir dangų užpildas. Bario sulfato pridėjimas gali pagerinti dažų plėvelės neskaidrumą, kietumą ir atsparumą dilimui. Tai taip pat padeda sumažinti dažų sudėties kainą, nes tai palyginti nebrangi medžiaga, palyginti su kai kuriais kitais priedais.
Plastikai ir guma: plastiko ir gumos pramonėje bario sulfatas pridedamas siekiant pagerinti mechanines savybes, pvz., atsparumą tempimui ir kietumą. Jis taip pat veikia kaip užpildas, leidžiantis sumažinti reikalingų brangesnių polimerinių dervų kiekį ir taip sumažinti išlaidas. Tuo pačiu metu jo balta spalva gali padėti balinti galutinį produktą.
Popieriaus pramonė: Bario sulfatas naudojamas popieriaus gamybos procese. Jis gali būti pridedamas prie popieriaus masės kaip užpildas, siekiant padidinti popieriaus svorį ir neskaidrumą. Tai taip pat pagerina popieriaus spausdinamumą, nes suteikia lygesnį paviršių, prie kurio gali prilipti rašalas.