Baryum Elementi

Baryum, ağır anlamına gelen Yunan Barys’tan türetilen kimyasal bir elementtir. İngilizce ’ye yoğunluk ve ağırlık anlamına gelen barium olarak geçmesinin ardından dilimizde baryum olarak kullanılmıştır. Günlük hayatta pek çok yerde kullanılan Baryum önemli bir elementtir. Tıp alanından eğlence sektörüne kadar birbirinden farklı amaçlar için birbirinden farklı ürünlerde kullanılır. Baryum bileşiklerinin tamamı insan hayatı için oldukça risklidir. Çünkü zehirleyici etkisi vardır. Fakat baryum sülfat suda çözünen bir bileşik olduğu için güvenle kullanılabilir. Baryum, yeryüzünde % 0.05 oranında bulunur. Toprak alkali metallerinin tipik özelliklerini baryum elementi de taşır. Su ve alkol ile reaksiyona girer. Bu reaksiyonun sonucu hidrojen üretimidir.

Baryum Elementi Tarihçesi

Baryum, doğada saf halde değil ilk kez barit mineralinin içinde bulunmuştur. 1600’lü yıllarda İtalya’nın Bologna Vincenzo Casciarolo bölgesinde gün ışığında parlayan enteresan taşlar bulundu. Bu taşların öncelikle barit minerali olduğu anlaşıldı. 1744 yılına gelindiği zaman İsveçli kimyacı Carl Wilhelm Sheele tarafından, barit mineralinin henüz bilinmeyen bir elementin sülfatı olduğu ortaya kondu. Sonrasında ise mineralog Dr. William Withering, bir kurşun madeninde ağır bir minerale rastladı. Yaptığı araştırmalar ve çalışmalar sonucunda bu mineralin baryum karbonat minerali olduğunu ortaya koydu. Baryumun ilk kez izole edilmesi ise 1808 yılında gerçekleşmiştir. İngiliz bir kimyager olan Humphry Davy, eritilmiş barit mineralini elektrolize ederek baryumu ilk kez izole etmeyi başarmıştır. İzole edilmesinin ardından 1900’lü yılların başından itibaren günlük hayatın pek çok alanında baryum elementi kullanılmaya başladı.

Baryum Elementinin Periyodik Tablodaki Yeri

Simgesi Ba olan Baryum elementinin periyodik tablodaki yeri 2. Grubun 6. Sırasıdır. Baryum elementi 2. Grupta yer aldığı için bir toprak alkali metalidir. Yapısal olarak kübik merkezli olan Baryum elementinin ağırlığı 137,327 dir. Atom numarası 56 olan Baryum elementinin içerisinde 56 proton, 81 nötron ve 56 elektron vardır. Baryum, erime noktası 725 ° C ve kaynama noktası 1897 ° C olan radyoaktif bir element değildir.  Baryum elementi genellikle beyaz renkli olarak görünür. Bunun dışında pembe, sarı, açık yeşil, siyah ve gri renkli oluşumlarının olduğu da görülmüştür. Metalik baryum yakıldığı zaman kurşun yumuşaklığını alır. Baryumun metalik formunun muhafaza edilmesi oldukça zordur. Baryum elementinin ısı ve elektrik iletkenliği oldukça iyidir. Bu nedenle genellikle tel ve levha yapımında baryum elementi kullanılır. Baryum, yüksek aktiviteye sahip bir elementtir. Bu yüksek reaktivite nedeniyle doğada element halinde bulunmaz. Su, hidrojen, oksijen, kükürt ve azot gibi maddeler ile olayca reaksiyona girer. Özellikle hava ile temas ettiği zaman şiddetli reaksiyonların oluşmasına neden olabilir. Bu nedenle oldukça tehlikeli bir elementtir.

Baryum Elementi Hangi Minerallerde Vardır?

Baryum elementi, doğada bazı minerallerin içinde vardır. Yeryüzünde en çok rastlanan elementler arasında yer alır. Yüksek aktifliği nedeniyle element olarak tek başına doğada bulmak imkansızdır. Baryum elementi en çok barit mineralinde bulunur. Sonrasında baryum karbonat içeren viteritte sıklıkla görülür. Bunların yanı sıra barito kalsit ve barita selesit adı verilen kalsiyum ve stronsiyum minerallerinde de baryum elementine rastlamak mümkündür. Baryum elementi doğada çökelme ve torullar ile meydana gelir. Genellikle sıcak su çıkan bölgelerde rastlanır. Bunun dışında balıklar, bazı besinler ve bitkiler, deniz yosunları ve toprak, baryum içerir. Baryum elementi havada bulunan oksijenden çok çabuk etkilenir. Bu etkileşim sonucunda yüzeyi donuklaşır. Bu nedenle özellikle metalik baryumlar, oksijen içermeyen organik çözücüler aracılığı ile saklanır.

Baryum Elementi Kullanım Alanları Nereler?

1900’lü yılların başında hayatımızın pek çok alanında aktif olarak kullanılmaya başlanmıştır. İlk olarak röntgen çekimlerinde kullanılmıştır. Baryum elementi kullanım alanları şu şekilde sıralanabilir; havai fişeklerin yapımında, floresan lambaların yapımında, vakum tüplerinde, x ışınlarının incelenmesinde, cam yapımında, kalıcı beyazlık sağlayan baryumlar boya yapımında, kâğıt sanayisinde, ağırlığı nedeniyle petrol kuyularının açılmasında, özellikle mide ve bağırsak röntgenlerinin çekilmesinde, otomobil sanayisinde baryum elementi sıklıkla kullanılır. Baryum elementi güçlü bir x – ışını emicisidir. Bu özelliği nedeniyle özellikle bağırsak yolu ve midenin x – ışını görüntülerinin üretilmesi gerektiğinde kullanılır. Baryum elementinin bilinen en önemli kullanılış şekli vakum tüplerinde baryum dışında kalan gazların yok edilmesidir. Baryumdan elde edilen buhar özellikle oksijen, azot ve karbondioksit ile reaksiyona girer. Girdiği bu reaksiyon sonucunda bu gazları yok eder. Kalan baryum buharı tüpün iç duvarında sıvılaşır. Böylece radyo vakum elde edilir. Baryum, genellikle alüminyum ve magnezyum ile bir araya gelerek alaşım oluşturur. Bu alaşımlar da radyo lambalarının yapımı aşamasında kullanılır.

Baryumun her bileşiği farklı bir alanda kullanım imkânı sunar. Baryum karbonat özel camların üretilmesinde kullanılır. Baryum oksit, özellikle petrol sanayisinde kullanılır. Bunun dışında solventlerden suyun uzaklaştırılması işlemlerinde kullanılır. Baryum nitrat, yakıldığı zaman yeşil ışık saçar. Bu özelliğinden dolayı havai fişek ve maytapların üretiminde kullanılır. Ayrıca seramiklerin sırlanmasında da baryum elementi kullanıldığı görülür. Baryum sülfat, baryum elementinin en çok kullanılan halidir. Pil üretiminde, bataryalarda, tekstil ürünlerinde kullanılır. Ayrıca baryum sülfat, kauçuk, plastik ve reçinelerin dolgu maddelerinde kullanılır. Baryum klorür, suyu yumuşatmak için kullanılan sistemlerde, baryum oksit nem emici sistemlerde, baryum peroksit renk ağartıcılarda, baryum titanat dielektik malzeme olarak kapasitörlerde, baryum ferrit ise genellikle mıknatıs yapımında kullanılır. Baryumun bir diğer formu ise ¹³⁷Sezyum elementinin bozulmasıyla oluşan ve baryumun bir çeşit radyoaktif formu olan ¹³⁷Baryum ‘dur. ¹³⁷Baryum, normal baryum elementine göre daha kısa bir yarılanma ömrüne sahiptir. Bu nedenle sadece inceleme ve eğitim amaçlı olarak deneylerde kullanılır. Baryum, kimyasal açıdan kendisine çok benzeyen radyum elementi için bir taşıyıcı faz görevi görür.

Baryum Elementinin Hayatımızdaki Yeri

Elementler hayatımızın her alanında olan ve çok büyük bir öneme sahip olan maddelerdir. En çok kullanılan ve en çok rastlanan elementlerden biri olan baryumda günlük hayatta oldukça önemli bir yere sahiptir. İlk olarak röntgen alanında kullanıldığı için tıpta çok büyük bir öneme sahiptir. Röntgen çekilmeden önce içirilen solüsyonlar baryum içerir. Kanser hastalıklarının teşhis edilmesinde çok ehemmiyetlidir. Hayatımızın en önemli ürünlerinden bir tanesi olan petrolün çıkarılması aşamasında da baryum elementi çok önemli bir yere sahiptir. Bilindiği gibi baryum ağır bir elementtir. Ağırlık kazandırıcı bir madde olarak petrol kuyularının açılmasında kullanılan sıvılar genellikle baryum içerir.