Barium on alkuaine, jonka kemiallinen merkki on Ba (), järjestysluku 56 ja CAS-numero 7440-39-3. Se on maa-alkalimetalleihin kuuluva, pehmeä hopeanhohtoinen metalli, joka sulaa varsin korkeassa lämpötilassa. Kemiallisesti barium muistuttaa kalsiumia, ulkonäöltään lähinnä lyijyä. Sir Humphry Davy eristi bariumin vuonna 1808.

thumb|left|Bariumia Bariumin elektronegatiivisuus on 0,89 ja ensimmäinen ionisoitumisenergia 502 kJ/mol. Barium on pehmeämpää kuin muut maa-alkalimetallit, mutta hieman lyijyä kovempaa. Se hapettuu ilmassa ja vapauttaa vedessä ja alkoholissa vetyä. Koska barium hapettuu sangen helposti, sitä on säilytettävä petrolissa tai muussa hapettomassa nesteessä. Barium on voimakkaimpia pelkistimiä, ja erityisen voimakas taipumus sillä on hapettua peroksidiksi.

Bariumia esiintyy luonnossa ainoastaan yhdisteinä, raskassälpänä eli baryyttina (bariumsulfaatti, BaSO4) tai viteriittinä (bariumkarbonaatti, BaCO3). Baryytti on raskas mineraali (tiheys 4,5 g/cm3), jota on Suomessa muun muassa Vihannin kaivoksessa.

Bariumyhdisteitä käytetään posliini-, savi- ja lasiteollisuudessa, ilotulituksissa väriaineena sekä rotanmyrkkynä. Bariumkloridia (BaCl2) voidaan käyttää analytiikassa sulfaattien osoittamiseen.

Isotoopit Luonnossa esiintyvä barium on seos kuudesta pysyvästä isotoopista: 138Ba (71,7 %), 137Ba (11,2 %), 136Ba (7,8 %), 135Ba (6,6 %), 134Ba (2,4 %) ja 132Ba (0,10 %). 130Ba (0,11 %) esiintyy myös luonnossa, mutta se hajoaa kaksoiselektronisieppauksella erittäin pitkällä puoliintumisajalla (yli 4 × 1021 vuotta). Bariumille tunnetaan yli 30 radioaktiivista isotooppia; niiden massaluvut ovat välillä 114–153. Radioaktiivisella isotoopilla, jolla on pisin puoliintumisaika (133Ba, 10,5 vuotta), on käyttöä gammasäteilyn vertailulähteenä.

Yhdisteet ja niiden käyttö Bariumperoksidista (BaO2) saadaan laimealla rikkihapolla käsittelemällä vetyperoksidia ja bariumsulfaattia. Koska bariumsulfaatti on käytännössä liukenematon veteen, happoihin ja emäksiin, on sulfaatti-ioni näin tunnistettavissa liuosanalyysissa. Kaikki bariumin liukoiset suolat ovat myrkyllisiä. Bariumin yhdisteistä tunnetuin on bariumsulfaatti eli baryytti, jota käytetään varjoaineen lisäksi valkoisena maalipigmenttinä, kumin kulutuksen kestoa lisäävänä aineena ja säteilysuojauslaitteissa. Bariumkarbonaattia ja -kloridia on käytetty rotanmyrkkynä sekä bariumnitraattia (Ba(NO3)2) ja -kloraattia (Ba(ClO3)2) ilotulitteissa vihreän valon aikaansaamiseksi. Bariumia ja sen yhdisteitä käytetään myös joissain metalliseoksissa; perustutkimuksessa on löydetty mm. bariumtitanaatin (BaTiO3) ja tinan komposiitti, joka tietyin ehdoin on timanttia jäykempi.

Käyttöturvallisuus ja myrkyllisyys pienoiskuva|oikea|Bariumilla täytetyssä suolessa näkyy röntgenkuvassa ameban aiheuttama tulehdus. Bariumsuolat ovat hyvin myrkyllisiä, mutta bariumsulfaatti (BaSO4) on niin niukkaliukoinen veteen, että sitä voidaan turvallisesti syöttää potilaille röntgenkuvauksen varjoaineena. Bariumvarjoaine poistuu kuitenkin hitaasti vapaasta vatsaontelosta ja ärsyttää kudoksia sinne joutuessaan. Sen takia bariumvarjoaineita ei saisi käyttää, jos potilaalla epäillään perforaatiota eli reikää ruoansulatuskanavassa.

Bariummyrkytyksen oireita ovat muuan muassa ylävatsan kipu, uneliaisuus, oksentelu, ripuli, vilunväristykset, krampit, kouristukset, hypertensio ja sydämen rytmihäiriöt. Myrkytyspotilaalle tulisi antaa välittömästi natrium- tai magnesiumsulfaattia bariumin poistamiseksi turvallisemman bariumsulfaatin muodossa. Lainaus: "Barium ions cause epigastric pain, nausea, vomiting, diarrhea, chills, cramps, muscle contractions, convulsions, hypertension, tachyarrhythmia, cardiac arrest. Sodium sulfate or magnesium sulfate should be given immediately to precipitate the barium as sulfate."

Lähteet

Aiheesta muualla

Kemian työsuojeluneuvottelukunta (KETSU): Barium ja sen yhdisteitä Helsingin Sanomat: Barium imee kaasun rippeet Periodictable: Technical data for Barium PhysOrg.com: New composites are stiffer than diamond Webmineral: Mineral Species containing Barium (Ba) Mindat: The Mineralogy of Barium

The Royal Society of Chemistry (RSC): Barium PeriodicTable: Barium (Ba) PubChem: Barium Human Metabolome Database (HMDB): Barium Food Component Database (FooDB): Barium DrugBank: Barium Dr. Duke's Phytochemical and Ethnobotanical Databases: Barium

Luokka:Alkuaineet Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit