Сульфат бария 2

Содержание

Бария сульфат (Barium sulfate)

  • Фармакология
  • Применение вещества Бария сульфат
  • Противопоказания
  • Побочные действия вещества Бария сульфат
  • Пути введения
  • Меры предосторожности вещества Бария сульфат
  • Особые указания
  • Взаимодействия с другими действующими веществами
  • Торговые названия

Структурная формула

Русское название

Бария сульфат

Латинское название вещества Бария сульфат

Barii sulfas (род. Barii sulfatis)

Химическое название

Бария сульфат

Брутто-формула

BaO4S

Фармакологическая группа вещества Бария сульфат

  • Рентгеноконтрастные средства

Нозологическая классификация (МКБ-10)

  • K94* Диагностика заболеваний ЖКТ
  • Код CAS

    7727-43-7

    Характеристика вещества Бария сульфат

    Белый рыхлый порошок без запаха и вкуса. Нерастворим в воде, практически нерастворим в разведенных кислотах и щелочах, органических растворителях.

    Фармакология

    Фармакологическое действие — рентгеноконтрастное.

    Повышает контрастность изображения при рентгенологических исследованиях. Максимальная рентгеноконтрастность пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки достигается немедленно после введения внутрь, тонкой кишки — через 15–90 мин (в зависимости от скорости опорожнения желудка и вязкости препарата); наибольшая визуализация дистального отдела тонкой и толстой кишки зависит от положения тела и гидростатического давления. Не всасывается из ЖКТ и не попадает в системный кровоток (при отсутствии перфораций). Выводится с фекалиями.

    Применение вещества Бария сульфат

    Рентгенография ЖКТ, особенно верхних отделов тонкого кишечника.

    Противопоказания

    Гиперчувствительность, непроходимость толстой кишки, перфорация ЖКТ, обезвоживание организма, аллергические реакции или бронхиальная астма в анамнезе, муковисцидоз, острый дивертикулит, острый язвенный колит.

    Побочные действия вещества Бария сульфат

    Тяжелый и длительный запор, спазмы кишечника, диарея. Анафилактоидные реакции — свистящее и/или затрудненное дыхание, стесненность в грудной клетке, боль в области желудка и нижней части живота, вздутие живота.

    Пути введения

    Внутрь или с помощью желудочного зонда, ректально.

    Меры предосторожности вещества Бария сульфат

    После 20 ч накануне процедуры не рекомендуется употреблять твердую пищу. Перед ректальным введением допускается прием мягкой пищи, утром (перед исследованием) вводят суппозиторий бисакодила. После исследования необходимо употреблять больше жидкости для ускорения эвакуации сульфата бария.

    Особые указания

    При изготовлении суспензии всегда добавлять порошок к воде. Хранят суспензию при 15–30 °C, перед применением взбалтывают.

    Взаимодействия с другими действующими веществами

    Название Значение Индекса Вышковского ®
    Бар-ВИПС 0.0009
    Бария сульфат для рентгеноскопии 0.0007
    Бария сульфат 0

    Бария сульфат (форма – порошок) (фармакологическая группа – капли). Для лекарства характерны следующие особенности применения:

    • Продается только по рецепту врача
    • При беременности: противопоказан
    • В детском возрасте: с осторожностью

    Упаковка

    Состав

    Один стакан порошка для приготовления суспензии содержит 100 грамм сульфата бария.

    Форма выпуска

    Препарат выпускают в виде белого или почти белого рыхлого порошка, без запаха в полимерных стаканчиках по 100 грамм, 60, 90 или 120 стаканчиков в картонном ящике.

    Фармакологическое действие

    Рентгеноконтрастное диагностическое.

    Фармакодинамика и фармакокинетика

    Формула Сульфата Бария (бария сернокислого): BaSO4. Получают вещество путем реакции взаимодействия оксида, гидроксида или пероксида бария с H2SO4 или хорошо растворимыми сульфатами. В промышленных масштабах вещество получают из тяжелого шпата, который является природным минералом.

    Препарат – хорошее рентгеноконтрастное средство, не всасывается из ЖКТ и не попадает в системный кровоток. Вещество поглощает Х-лучи в значительно большей степени, чем различные ткани организма, обволакивает слизистую ЖКТ и облегчает изучение микроскопического рельефа слизистой оболочки.

    Бария Сульфат для рентгеноскопии, в отличие от прочих соединений бария, обладает очень низкой токсичностью. Максимальной рентгеноконтрастности в пищеводе, двенадцатиперстной кишке и желудке достигает практически сразу после приема баристой каши. Тонкой кишки препарат достигает от 15 минут до полутора часов, толстой кишки может достичь позже, в зависимости от гидростатического давления, положения тела пациента и вязкости приготовленной суспензии.

    Показания к применению

    Средство используют для проведения рентгенологических исследований пищевода, желудка и кишечника.

    Барий сернокислый противопоказан к приему:

    • при наличии аллергии на вещество;
    • у человека нарушена функция глотания;
    • если нарушена целостность стенок желудочно-кишечного тракта, имеются перфорации или эзофаготрахеальные свищи;
    • при непроходимости кишечника;
    • если в ЖКТ кровотечения;
    • при муковисцидозе;
    • если организм обезвожен;
    • при остром дивертикулите или язвенном колите;
    • больным бронхиальной астмой или лицам, имеющим в анамнезе аллергические заболевания;
    • при беременности.

    Побочные эффекты

    Сульфат Бария может вызвать различные аллергические реакции, запор, неприятные ощущения в ЖКТ. Также очень редко может развиться “бариевый” аппендицит.

    Инструкция на Бария Сульфат для рентгеноскопии (способ и дозировка)

    Препарат принимают внутрь в виде суспензии на водной основе.

    Для этого суспензию следует приготовить непосредственно перед исследованием.

    Барий сернокислый смешивают с теплой водой в соотношении два к одному или четыре к одному. Для детей – один к двум. Затем кашицу перемешивают в течение 5 минут (можно использовать миксер).

    Дозировка для проведения одного исследования у взрослого – 300 мл, у ребенка – до 100 мл.

    Бариевую кашу рекомендуется вводить через рот или зонд (непосредственно в желудок).

    При проведении двойного контрастирования верхних отделов ЖКТ к смеси добавляют сорбит и цитрат натрия.

    При исследовании толстой кишки суспензию можно ввести в клизме. Для этого 750 грамм средства разводят в литре р-ра танина (0,5%).

    Передозировка

    Передозировка маловероятна, так как препарат не всасывается в системный кровоток и после проведения исследования полностью выводится из организма.

    Взаимодействие

    Лекарственное взаимодействие не происходит.

    Условия продажи

    Препарат продается без рецепта. Как правило, его закупают в большом объеме по заявке мед. учреждения.

    Условия хранения

    Хранить средство рекомендуется в сухом месте в оригинальной упаковке.

    Готовую суспензию можно хранить при температуре от 15 до 30 градусов, перед приемом взболтать.

    Срок годности

    5 лет.

    За 20 часов до и через 20 после процедуры не рекомендуется принимать твердую пищу.

    Если ведение препарат осуществляется ректально, то перед введением можно принимать мягкую пищу. Непосредственно перед проведением исследования ректально вводится Бисакодил (суппозиторий).

    Сразу после проведения рентгеноконтрастного исследования рекомендуется пить больше жидкости, чтобы ускорить процесс выведения Сульфата Бария.

    Средство можно использовать для изучения моторики кишечника у детей.

    Также для проведения двойного контрастирования у взрослых и детей старшего возраста пациенту дают по 2-3 грамма пищевой соды и 1-3 грамма лимонной кислоты.

    Длительность прохождения тонкого кишечника у детей – от 60 до 120 минут. По толстой кишке суспензия проходит за 4 часа, что значительно снижает лучевую нагрузку на организм.

    Синонимы

    Барий сернокислый, Бар-ВИПС.

    При беременности и лактации

    Препарат запрещен к приему беременными женщинами.

    Кормление грудью необходимо прервать как минимум на 24 часа до и на сутки после использования средства.

    Видео по теме

    ПОЛУЧЕНИЕ СУЛЬФАТА БАРИЯ

    Реакция сульфата натрия с хлоридом бария

    Получение сульфата бария

    Магнезия – инструкция по применению и показания

    распознавание растворов хлорида бария, сульфата натрия и серной кислоты

    Что такое бария сульфат? Как получают сульфат бария?

    Данная соль серной кислоты образуется при участии щелочноземельного металла бария. Это белое, непрозрачное и чрезвычайно плотное вещество широко используется в буровых растворах, при изготовлении ЛКМ и бумаги, в цветной металлургии, медицине (в качестве рентгенологического контраста), а также для создания пиротехники, особых светодиодных стекол для телевизоров и мониторов, химически стойких пластмасс и так далее.

    История получения бария сульфата

    В 1774 году ученые шведского происхождения Ган и Шееле в ходе исследования тяжелых шпатов выделили природный барит (от греческого “барис” — тяжелый). Позднее в 1808 году британец Деви очистил минерал от примесей и получил чистый сульфат бария. Это был не растворяющийся в воде порошок от белого до светло-желтого цвета, в отличие от бесцветного прозрачного природного сырья.

    В ходе экспериментов было выяснено, что чистый сульфат бария не горит и обладает солидной температурой плавления — 1580°С. Его удельный вес колеблется в диапазоне 4,25-4,50 г/см3, а молярная масса — 233,43 г/моль.

    Способы получения химически чистого вещества

    Компонентами для получения сульфата бария выступают водные растворы хлорида натрия Na2SO4 и хлорида бария BaCl2. В воде оба вещества распадаются. Первое образует два иона Na+ и один SO4 2-, а второе — один Ba2+ и пару Cl-.

    При смешивании растворов в виде нерастворимого осадка выпадает BaSO4. Это возможно благодаря соединению в одну молекулу ионов Ba2+ и SO4 2- с противоположными знаками, но одинаковым зарядом.

    Молекулярное уравнение всей реакции выглядит следующим образом:

    Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4.

    Этот лабораторный метод дает наименее токсичную соль.

    Выделение чистого BaSO4 из товарного барита

    Часто в качестве сырья применяется получаемый в ходе добычи из карьеров и шахт минеральный сырой барит, либо обогащенный простыми методами флотации, промывки, осаждения в целях увеличения плотности и чистоты.

    Однако это не избавляет барит от примесей, например — оксидов железа, отвечающих за цвет вещества. Карботермическое воздействие позволяет извлечь сульфид бария, хорошо реагирующий с кислородом. Добавив серную кислоту, из него можно получить высокочистый BaSO4, называемый также “бланфиксом”.

    Кроме того, для связывания токсичного бария нередко используется натрия сульфат.

    Бария сульфат для рентгеноскопии
    , Порошок для приготовления суспензии для приема внутрь

    Инструкция по медицинскому применению лекарственного средства

    Бария сульфат для рентгеноскопии

    Торговое название

    Бария сульфат для рентгеноскопии

    Международное непатентованное название

    Нет

    Лекарственная форма

    Порошок для приготовления суспензии для приема внутрь, 100 г

    Состав

    активное вещество – бария сульфат, 100 г

    Описание

    Белый, тонкий, рыхлый порошок без запаха и вкуса

    Фармакотерапевтическая группа

    Контрастные вещества. Рентгеноконтрастные нейодированныевещества. Бария сульфат-содержащие средства.

    Код АТС V08BA02

    Фармакологические свойства

    Фармакокинетика

    Не всасывается из желудочно-кишечного тракта и не попадает всистему кровообращения. Максимальная рентгеноконтрастность в пищеводе, желудке,двенадцатиперстной кишке достигается практически немедленно после введениявнутрь.

    Время достижения максимальной контрастности в тонкой кишкепри антеградном исследовании 15-90 мин. (зависит от скорости опорожненияжелудка и вязкости суспензии). В толстой кишке и дистальном отделе тонкой кишки(при ретроградном исследовании) скорость и степень рентгеноконтрастностизависят от положения тела пациента и гидростатического давления. Препаратполностью выводится с фекалиями.

    Фармакодинамика

    Бария сульфат является рентгеноконтрастным средством.Поглощает Х-лучи в большей степени, чем ткани организма, благодаря этомуоблегчает визуализацию исследуемых органов. Обладает выраженным адгезивнымсвойством, в результате обволакивает слизистую оболочку желудочно-кишечноготракта (ЖКТ) и обеспечивает четкое изображение микрорельефа слизистой оболочки.Токсичность препарата низкая.

    Показания к применению

    — рентгенологическое исследование пищевода, желудка икишечника

    Способ применения и дозировка

    Внутрь. Для рентгеноскопического исследования пищевода,желудка и кишечника: бария сульфат применяют в виде водной суспензии,приготовленной непосредственно перед рентгенологическим исследованием. Дляприготовления суспензии к 100 г порошка добавляют теплой кипяченой илидистиллированной воды в соотношении от 2:1 до 4:1 для взрослых и 1:1,5 до 1:2для детей и тщательно размешивают в течение 4-5 мин. (возможно с применениеммиксера). Доза для взрослых – на одно исследование 300 мл, для детей – 50-100мл. Применение у детей, в случае необходимости, возможно, начиная с грудноговозраста (у детей первого месяца используются водорастворимые (гастрографин)или жирорастворимые (иодолипол) вещества, а в более старшем возрасте – бариясульфат). У детей грудного возраста желательно применять взвесь бария нагрудном молоке. Для этого вначале с помощью смесителя из бария сульфата икипяченой воды приготавливается густая взвесь. Затем берется для исследованияравное количество грудного молока и взвеси бария, перемешивается и даетсяребенку из рожка или с ложечки. Грудное молоко может быть заменено 10%раствором глюкозы. При исследовании детей старше 5—6 месяцев для улучшениявкусовых качеств бария можно прибавлять во взвесь кисель, кефир, фруктовыйсироп.

    Ректально для рентгенологического исследования толстой кишкивзрослым: суспензию из 300 гпорошка и 1500 мл воды вводят в виде клизмы в прямую кишку, количествопрепарата на одно исследование — 1000-1500 мл.

    При приготовлении суспензии следует всегда добавлять порошокк воде. Суспензию перед применением необходимо взболтать.

    Побочные действия

    Часто

    — запор, спазмы кишечника, диарея

    Редко

    — анафилактоидные, аллергические реакции

    — боли в области желудка или нижней части живота

    — вздутие живота

    — тошнота, рвота

    — тяжелый, длительный запор

    — «бариевый» аппендицит

    Противопоказания

    — гиперчувствительность к препарату

    — нарушение целостности стенок ЖКТ: перфорация,эзофаготрахеальные свищи (подозрение на них)

    — желудочно-кишечные кровотечения

    — нарушение глотания

    — непроходимость кишечника

    — муковисцидоз

    — острый дивертикулит

    — острый язвенный колит

    — обезвоживание организма

    — аллергические реакции в анамнезе, в том числе бронхиальнаяастма

    — беременность

    — у детей — кишечная непроходимость (запор), атрезия, стеноз,свищи пищевода, прободения стенок ЖКТ, желудочно-кишечные кровотечения, свежиепослеоперационные состояния пищевода и желудка, синдром мальабсорбции,пищевая аллергия

    Лекарственные взаимодействия

    Не отмечены

    Особые указания

    Накануне обследования пациента из рациона следует исключитьблюда, способствующие газообразованию (черный хлеб, овощи, молоко и др.). Исследованиепроводится утром натощак, поэтому последний прием пищи допускается не позднее20 ч накануне исследования. Если пациент страдает запорами, при подготовке крентгенологическому исследованию желудка и тонкой кишки накануне вечером иутром за 2 ч до исследования ставят очистительные клизмы. Если функциякишечника не нарушена, необходимости в этой процедуре нет.

    При подготовке к рентгенологическому исследованию толстойкишки методом ирригоскопии вечером и утром в день исследования также делаюточистительные клизмы.

    В день исследования больной не должен принимать алкогольныенапитки и курить.

    В период лактации препарат не противопоказан.

    После исследования необходимо употреблять больше жидкостидля ускорения эвакуации бария сульфата.

    Передозировка

    Эффекты передозировки бария сульфата неизвестны.

    Форма выпуска и упаковка

    По 100 гв полимерные стаканчики.

    Для стационара полимерные стаканчики с препаратом помещают вкартонные ящики по 60, 90 или 120 штук вместе с соответствующим количествоминструкций по применению на государственном и русском языках.

    Условия хранения

    Хранить в сухом месте в оригинальной упаковке притемпературе от +18ºС до +25ºС.

    Срок хранения

    5 лет

    Не применять по истечении срока годности!

    Условия отпуска из аптек

    По рецепту

    Производитель

    ОАО «Химический завод им. Л.Я. Карпова», Россия, 423650, г. Менделеевск,ул. Пионерская, т/ф (5549) 2 12 51

    Бария сульфат

    Внутрь, для рентгенологического исследования пищевода, желудка и тонкого кишечника (в виде пасты или суспензии).

    Для пищевода при тугом его заполнении используется неразведенная паста. Дозируется ложками. В 1 ст.ложке содержится 30 г пасты (15 г препарата). При необходимости пасту можно развести, добавляя к 180 г пасты 70 мл воды комнатной температуры.

    Для рентгеноскопии пищевода доза неразведенной пасты — 120-180 г, разведенной в соотношении 3:1 — 200-250 мл.

    Для рентгенологического исследования желудка и тонкого кишечника готовят суспензию препарата (из порошка или пасты).

    Для приготовления суспензии из пасты к 240 г порциями добавляют 70-80 мл кипяченой воды в 2-3 приема и тщательно размешивают, на одно исследование желудка и тонкого кишечника — 300-450 мл.

    Для приготовления суспензии из порошка смешивают его с теплой кипяченой или дистиллированной водой в соотношении от 2:1 до 4:1 для взрослых и от 1:1.5 до 1:2 для детей и тщательно перемешивают в течение 4-5 мин (возможно с применением миксера), доза для взрослых на одно исследование — 300 мл, для детей — 100 мл.

    Ректально, для ирригоскопии используют более разведенную суспензию препарата: к 240-360 г пасты добавляют 700-800 мл воды; на одно исследование — 1-1.5 л.

    Бария сульфат для рентгеноскопии Инструкция

    Регистрационный номер: Р N000252/01-280307

    Торговое название препарата: Бария сульфат для рентгеноскопии.

    Международное непатентованное название (МНН): Бария сульфат.

    Лекарственная форма: порошок для приготовления суспензии для приема внутрь.

    Состав:
    Активное вещество: бария сульфат.

    Описание: Белый, тонкий, рыхлый порошок без запаха и вкуса.

    Фармакотерапевтическая группа: рентгеноконтрастное средство.
    Код ATX V08BA02

    Фармакологическое действие
    Рентгеноконтрастное средство. Обволакивает слизистую оболочку пищеварительного тракта и обеспечивает четкое изображение микрорельефа слизистой оболочки. Повышает контрастность изображения при рентгенологических исследованиях ЖКТ. Максимальная контрастность пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки достигается немедленно после введения внутрь, тонкой кишки — через 15-90 мин. (в зависимости от скорости опорожнения желудка и вязкости препарата). Наибольшая визуализация дистального отдела тонкой и толстой кишки зависит от положения тела и гидростатического давления.

    Фармакокинетика
    Обладает низкой токсичностью. Не всасывается из желудочно-кишечного тракта и не попадает в системный кровоток. Полностью выводится с фекалиями через 24-48 часов.

    Показания к применению
    Рентгенологические исследования глотки, пищевода, желудка и кишечника (в том числе методом двойного контрастирования).

    Противопоказания
    Гиперчувствительность; нарушение целостности стенок ЖКТ (подозрение на нее), эзофаготрахеальные свищи; нарушение глотания, кишечная непроходимость, запоры, стеноз пищевода, кровотечения из органов ЖКТ; атрезия, состояние после оперативных вмешательств на органах ЖКТ; синдром мальабсорбции, пищевая аллергия.

    Применение при беременности и лактации
    При беременности не рекомендуется. При лактации не противопоказан.

    Способ применения и дозы
    Внутрь, для рентгенологического исследования глотки, пищевода, желудка и кишечника: бария сульфат для рентгеноскопии применяют в виде водной суспензии, приготовленной непосредственно перед рентгенологическим исследованием. Для приготовления суспензии к 100 г порошка постепенно добавляют 100 мл дистиллированной или кипяченой воды и тщательно размешивают в течение 4-5 мин. (возможно с применением миксера).
    Количество препарата на прием зависит от метода исследования и составляет от 50 до 100 мл суспензии.
    Ректально, для рентгенологического исследования толстой кишки: суспензию из 300 г порошка и 1500 мл воды вводят в клизме в прямую кишку; количество препарата на одно исследование — 1000-1500 мл.

    Побочное действие
    Аллергическая реакция, запоры; описаны единичные случаи так называемого «бариевого» аппендицита.

    Взаимодействие с другими лекарственными средствами
    Не отмечено.

    Форма выпуска
    Порошок для приготовления суспензии для приема внутрь.
    По 50 г и 100 г в двухслойные пакеты (один слой из бумаги мешочной , второй из пергамента или подпергамента ) или пакеты из пленки полиэтиленовой , или пакеты из бумаги упаковочной с полимерным покрытием, или пакеты из пленочного комбинированного материала «цефлен» или пакеты из бумаги с полиэтиленовым покрытием.
    По 100 г в полимерные стаканчики.
    Для аптечной сети пакет с препаратом вместе с инструкцией по применению вкладывают в картонную пачку.
    Для стационара пакеты из бумаги упаковочной с полимерным покрытием или полимерные стаканчики с препаратом помещают в картонные ящики по 60, 90 или 120 штук вместе с соответствующим количеством инструкций по применению.
    На каждую единицу упаковки наносят маркировку при помощи трафарета или этикетки.

    Срок хранения
    5 лет. Не использовать по истечении срока годности, указанного на упаковке.

    Условия хранения
    В хорошо укупоренной таре, в сухом месте.
    Температурный режим не ограничен.

    Условия отпуска из аптек
    По заявкам лечебных учреждений.

    Производитель:
    ОАО «Химический завод им. Л.Я. Карпова»,
    423650, г. Менделеевск, ул. Пионерская, 2

    Бария Сульфат

    Один стакан порошка для приготовления суспензии содержит 100 грамм сульфата бария.

    Препарат выпускают в виде белого или почти белого рыхлого порошка, без запаха в полимерных стаканчиках по 100 грамм, 60, 90 или 120 стаканчиков в картонном ящике.

    Рентгеноконтрастное диагностическое.

    Средство используют для проведения рентгенологических исследований пищевода, желудка и кишечника.

    Сульфат Бария может вызвать различные аллергические реакции, запор, неприятные ощущения в ЖКТ. Также очень редко может развиться “бариевый” аппендицит.

    Передозировка маловероятна, так как препарат не всасывается в системный кровоток и после проведения исследования полностью выводится из организма.

    Лекарственное взаимодействие не происходит.

    Препарат продается без рецепта. Как правило, его закупают в большом объеме по заявке мед. учреждения.

    5 лет.

    Барий сернокислый, Бар-ВИПС.

    Отзывы

    При использовании Бария Сульфата для рентгеноскопии средство хорошо переносится, “мягко обволакивает пищевод”, чаще всего не вызывает побочных реакций. Обильное питье после процедуры позволяет быстро эвакуировать препарат из желудочно-кишечного тракта.

    Цена Сульфата бария

    Купить Сульфат Бария в аптеке будет стоить примерно 14 гривен за 80 грамм порошка для разведения суспензии.

    • Интернет-аптеки РоссииРоссия
    • Интернет-аптеки УкраиныУкраина

    ЛюксФарма* специальное предложение

    • Бария сульфат д/рентгеноск. пор. д/п суспензии 80 г 990 руб.заказать

    показать еще

    Аптека24

    • Бария сульфат 80 г порошок ТОВ»Исток-Плюс», м. Запоріжжя, Україна 30 грн.заказать

    ПаниАптека

    • БАРИЯ СУЛЬФАТ Бария сульфат 80г Украина , Исток-Плюс ООО 29 грн.заказать

    показать еще

    БАРИЙ

    История открытия.

    В 1602 Касциароло (болонский сапожник и алхимик) подобрал в окрестных горах камень, который настолько тяжелый, что Касциароло заподозрил в нем золото. Пытаясь выделить золото из камня, алхимик прокалил его с углем. Хотя выделить золото при этом не удалось, опыт принес явно обнадеживающие результаты: охлажденный продукт прокаливания светился в темноте красноватым цветом. Известие о столь необычной находке произвело настоящую сенсацию в алхимической среде и необычный минерал, получивший целый ряд названий – солнечный камень (Lapis solaris), болонский камень (Lapis Boloniensis), болонский фосфор (Phosphorum Boloniensis) стал участником разнообразных экспериментов. Но время шло, а золото и не думало выделяться, поэтому интерес к новому минералу постепенно пропал, и долгое время его считали видоизмененной формой гипса или извести. Лишь через полтора столетия, в 1774 известные шведские химики Карл Шееле и Юхан Ган пристально изучили «болонский камень» и установили, что в нем содержится некая «тяжелая земля». Позднее, в 1779, Гитон де Морво назвал эту «землю» барот (barote) от греческого слова «barue» – тяжелый, а в дальнейшем изменил название на барит (baryte). Под этим названием бариевая земля фигурировала в учебниках химии конца 18 – начала 19 вв. Так, например, в учебнике А.Л.Лавуазье (1789) барит входит в список солеобразующих землистых простых тел, причем приводится и другое название барита – «тяжелая земля» (terre pesante, лат. terra ponderosa). Содержащийся в минерале неизвестный пока металл стали называть барием (лат. – Barium). В русской литературе 19 в. также употреблялись названия барит и барий. Следующим известным минералом бария стал природный карбонат бария, открытый в 1782 Витерингом и названный впоследствии в его честь витеритом. Металлический барий был впервые получен англичанином Гэмфри Дэви в 1808 путем электролиза влажного гидроксида бария с ртутным катодом и последующим испарением ртути из амальгамы бария. Следует отметить, что в том же 1808 несколько раньше Дэви амальгаму бария получил шведский химик Йенс Берцелиус. Несмотря на свое название, барий оказался сравнительно легким металлом с плотностью 3,78 г/см3, поэтому в 1816 английский химик Кларк выступил с предложением отклонить название «барий» на том основании, что если бариевая земля (оксид бария) действительно тяжелее других земель (оксидов), то металл, наоборот, легче других металлов. Кларк хотел назвать этот элемент плутонием в честь древнеримского бога, властителя подземного царства Плутона, однако это предложение не встретило поддержки у других ученых и легкий металл продолжал именоваться «тяжелым».

    Барий в природе.

    В земной коре содержится 0,065% бария, он встречается в виде сульфата, карбоната, силикатов и алюмосиликатов. Основные минералы бария – уже упоминавшиеся выше барит (сульфат бария), называемый также тяжелым или персидским шпатом, и витерит (карбонат бария). Мировые минерально-сырьевые ресурсы барита оценивались в 1999 в 2 млрд. тонн, значительная часть их сосредоточена в Китае (около 1 млрд. тонн) и в Казахстане (0,5 млрд. тонн). Большие запасы барита есть и в США, Индии, Турции, Марокко и Мексике. Российские ресурсы барита оцениваются в 10 миллионов тонн, его добыча ведется на трех основных месторождениях, расположенных в Хакасии, Кемеровской и Челябинской областях. Общая годовая добыча барита в мире составляет около 7 миллионов тонн, Россия производит 5 тыс. тонн и импортирует 25 тыс. тонн барита в год.

    Получение.

    Основным сырьем для получения бария и его соединений служат барит и, реже, витерит. Восстанавливая эти минералы каменным углем, коксом или природным газом, получают соответственно сульфид и оксид бария:

    BaSO4 + 4C = BaS + 4CO

    BaSO4 + 2CH4 = BaS + 2C + 4H2O

    BaCO3 + C = BaO + 2CO

    Металлический барий получают, восстанавливая его оксидом алюминия.

    3BaO + 2Al = 3Ba + Al2O3

    Впервые этот процеcc осуществил русский физико-химик Н.Н.Бекетов. Вот как он описывал свои опыты: «Я взял безводную окись бария и, прибавив к ней некоторое количество хлористого бария, как плавня, положил эту смесь вместе с кусками глиния (алюминия) в угленой тигель и накаливал его несколько часов. По охлаждении тигля я нашел в нем металлический сплав уже совсем другого вида и физических свойств, нежели глиний. Этот сплав имеет крупнокристаллическое строение, очень хрупок, свежий излом имеет слабый желтоватый отблеск; анализ показал, что он состоит на 100 ч из 33,3 бария и 66,7 глиния или, иначе, на одну часть бария содержал две части глиния…». Сейчас процесс восстановления алюминием проводят в вакууме при температурах от 1100 до 1250° C, при этом образующийся барий испаряется и конденсируется на более холодных частях реактора.

    Кроме того, барий можно получить электролизом расплавленной смеси хлоридов бария и кальция.

    Простое вещество.

    Барий – серебристо-белый ковкий металл, при резком ударе раскалывается. Температура плавления 727° С, температура кипения 1637° С, плотность 3,780 г/см3. При обычном давлении существует в двух аллотропных модификациях: до 375° C устойчив a-Ba с кубической объемно-центрированной решеткой, выше 375° С устойчив b-Ba. При повышенном давлении образуется гексагональная модификация. Металлический барий обладает высокой химической активностью, он интенсивно окисляется на воздухе, образуя пленку, содержащую BaO, BaO2 и Ba3N2, при незначительном нагревании или при ударе воспламеняется.

    2Ba + O2 = 2BaO; Ba + O2 = BaO2; 3Ba + N2 = Ba3N2,

    поэтому барий хранят под слоем керосина или парафина. Барий энергично реагирует с водой и растворами кислот, образуя гидроксид бария или соответствующие соли:

    Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2

    Ba + 2HCl = BaCl2 + H2

    С галогенами барий образует галогениды, с водородом и азотом при нагревании – соответственно гидрид и нитрид.

    Ba + Cl2 = BaCl2; Ba + H2 = BaH2

    Металлический барий растворяется в жидком аммиаке с образованием темно-синего раствора, из которого можно выделить аммиакат Ba(NH3)6 – кристаллы с золотистым блеском, легко разлагающиеся с выделением аммиака. В этом соединении барий имеет нулевую степень окисления.

    Применение в промышленности и науке.

    Применение металлического бария весьма ограничено из-за его высокой химической активности, соединения бария используются гораздо шире. Сплав бария с алюминием – сплав альба, содержащий 56% Ba – основа геттеров (поглотителей остаточных газов в вакуумной технике). Для получения собственно геттера барий испаряют из сплава, нагревая его в вакуумированной колбе прибора, в результате на холодных частях колбы образуется «бариевое зеркало». В небольших количествах барий используется в металлургии для очистки расплавленных меди и свинца от примесей серы, кислорода и азота. Барий добавляют в типографские и антифрикционные сплавы, сплав бария с никелем используется для изготовления деталей радиоламп и электродов свечей зажигания в карбюраторных двигателях. Кроме того, есть нестандартные применения бария. Одно из них – создание искусственных комет: выпущенные с борта космического аппарата пары бария легко ионизируются солнечными лучами и превращаются в яркое плазменное облако. Первая искусственная комета была создана в 1959 во время полета советской автоматической межпланетной станции «Луна-1». В начале 1970-х германские и американские физики, проводя исследования электромагнитного поля Земли, выбросили над территорией Колумбии 15 килограмм мельчайшего порошка бария. Образовавшееся плазменное облако вытянулось вдоль линий магнитного поля, позволив уточнить их положение. В 1979 струи бариевых частиц использовали для изучения полярного сияния.

    Соединения бария.

    Наибольший практический интерес представляют соединения двухвалентного бария.

    Оксид бария (BaO): промежуточный продукт в производстве бария – тугоплавкий (температура плавления около 2020° C) белый порошок, реагирует с водой, образуя гидроксид бария, поглощает углекислый газ из воздуха, переходя в карбонат:

    BaO + H2O = Ba(OH)2; BaO + CO2 = BaCO3

    Прокаливаемый на воздухе при температуре 500–600° C, оксид бария реагирует с кислородом, образуя пероксид, который при дальнейшем нагревании до 700° C вновь переходит в оксид, отщепляя кислород:

    2BaO + O2 = 2BaO2; 2BaO2 = 2BaO + O2

    Так получали кислород вплоть до конца 19 в., пока не был разработан метод выделения кислорода перегонкой жидкого воздуха.

    В лаборатории оксид бария можно получить прокаливанием нитрата бария:

    2Ba(NO3)2 = 2BaO + 4NO2 + O2

    Сейчас оксид бария используется как водоотнимающее средство, для получения пероксида бария и изготовления керамических магнитов из феррата бария (для этого смесь порошков оксидов бария и железа спекают под прессом в сильном магнитном поле), но основное применение оксида бария – изготовление термоэмиссионных катодов. В 1903 молодой немецкий ученый Венельт проверял закон испускания электронов твердыми телами, открытый незадолго до этого английским физиком Ричардсоном. Первый из опытов с платиновой проволокой полностью подтвердил закон, но контрольный эксперимент не удался: поток электронов резко превышал ожидаемый. Поскольку свойства металла не могли измениться, Венельт предположил, что на поверхности платины есть какая-то примесь. Перепробовав возможные загрязнители поверхности, он убедился в том, что дополнительные электроны испускал оксид бария, входивший в состав смазки вакуумного насоса, используемого в эксперименте. Однако научный мир не сразу признал это открытие, так как его наблюдение не удавалось воспроизвести. Лишь почти через четверть века англичанин Колер показал, что для проявления высокой термоэлектронной эмиссии оксид бария нужно прогревать при очень низких давлениях кислорода. Объяснить это явление смогли только в 1935. Немецкий ученый Поль предположил, что электроны испускаются небольшой примесью бария в оксиде: при низких давлениях часть кислорода улетучивается из оксида, а оставшийся барий легко ионизируется с образованием свободных электронов, которые покидают кристалл при нагревании:

    2BaO = 2Ba + O2; Ba = Ba2+ + 2е

    Правильность этой гипотезы была окончательно установлена в конце 1950-х советскими химиками А.Бунделем и П.Ковтуном, которые измерили концентрацию примеси бария в оксиде и сопоставили ее с потоком термоэмиссии электронов. Сейчас оксид бария является активной действующей частью большинства термоэмиссионных катодов. Так например, пучок электронов, формирующий изображение на экране телевизора или компьютерного монитора, испускается оксидом бария.

    Гидроксид бария, октагидрат (Ba(OH)2·8H2O). Белый порошок, хорошо растворимый в горячей воде (больше 50% при 80° C), хуже в холодной (3,7% при 20° C). Температура плавления октагидрата 78° C, при нагревании до 130° C он переходит в безводный Ba(OH)2. Гидроксид бария получают растворяя оксид в горячей воде или нагревая сульфид бария в потоке перегретого пара. Гидроксид бария легко реагирует с углекислым газом, поэтому его водный раствор, называемый «баритовой водой» используют в аналитической химии в качестве реактива на CO2. Кроме того, «баритовая вода» служит реактивом на сульфат- и карбонат-ионы. Гидроксид бария применяется для удаления сульфат-ионов из растительных и животных масел и промышленных растворов, для получения гидроксидов рубидия и цезия, в качестве компонента смазок.

    Карбонат бария (BaCO3). В природе – минерал витерит. Белый порошок, нерастворимый в воде, растворимый в сильных кислотах (кроме серной). При нагревании до 1000° С разлагается с выделением CO2:

    BaCO3 = BaO + CO2

    Карбонат бария добавляют в стекло для увеличения его коэффициента преломления, вводят в состав эмалей и глазурей.

    Сульфат бария (BaSO4). В природе – барит (тяжелый или персидский шпат) – основной минерал бария – белый порошок (температура плавления около 1680° C), практически нерастворимый в воде (2,2 мг/л при 18° C), медленно растворяется в концентрированной серной кислоте.

    С сульфатом бария издавна связано производство красок. Правда, вначале его использование носило криминальный характер: в измельченном виде барит подмешивали к свинцовым белилам, что значительно удешевляло конечный продукт и, одновременно, ухудшало качество краски. Тем не менее, такие модифицированные белила продавались по той же цене, что и обычные, принося значительную прибыль владельцам красильных заводов. Еще в 1859 в департамент мануфактур и внутренней торговли поступили сведения о жульнических махинациях ярославских заводчиков, добавлявших к свинцовым белилам тяжелый шпат, что «вводит потребителей в обман на счет истинного качества товара, причем поступила и просьба о воспрещении означенным заводчикам употребления шпата при выделке свинцовых белил». Но эти жалобы ни к чему не привели. Достаточно сказать, что в 1882 в Ярославле был основан шпатовый завод, который, в 1885 выпустил 50 тысяч пудов измельченного тяжелого шпата. В начале 1890-х Д.И.Менделеев писал: «…В подмесь к белилам на многих заводах примешивается барит, так как и привозимые из-за границы белила, для уменьшения цены, содержат эту подмесь».

    Сульфат бария входит в состав литопона – неядовитой белой краски с высокой кроющей способностью, широко востребованной на рынке. Для изготовления литопона смешивают водные растворы сульфида бария и сульфата цинка, при этом происходит обменная реакция и в осадок выпадает смесь мелкокристаллических сульфата бария и сульфида цинка – литопон, а в растворе остается чистая вода.

    BaS + ZnSO4 = BaSO4Ї + ZnSЇ

    В производстве дорогих сортов бумаги сульфат бария играет роль наполнителя и утяжелителя, делая бумагу белее и плотнее, его используют и в качестве наполнителя резин и керамики.

    Более 95% добываемого в мире барита используется для приготовления рабочих растворов для бурения глубоких скважин.

    Сульфат бария сильно поглощает рентгеновские и гамма-лучи. Это свойство широко используется в медицине для диагностики желудочно-кишечных заболеваний. Для этого пациенту дают проглотить суспензию сульфата бария в воде или его смесь с манной кашей – «бариевую кашу» и затем просвечивают рентгеновскими лучами. Те участки пищеварительного тракта, по которым проходит «бариевая каша», на снимке выглядят темными пятнами. Так врач может получить представление о форме желудка и кишок, определить место возникновения заболевания. Сульфат бария используется также для изготовления баритобетона, используемого при строительстве атомных электростанций и атомных заводов для защиты от проникающей радиации.

    Сульфид бария (BaS). Промежуточный продукт в производстве бария и его соединений. Торговый продукт представляет собой серый рыхлый порошок, плохо растворимый в воде. Сульфид бария применяется для получения литопона, в кожевенной промышленности для удаления волосяного покрова со шкур, для получения чистого сероводорода. BaS – компонент многих люминофоров – веществ, светящихся после поглощения световой энергии. Именно его получил Касциароло, прокаливая барит с углем. Сам по себе сульфид бария не светится: необходимы добавки веществ-активаторов – солей висмута, свинца и других металлов.

    Титанат бария (BaTiO3). Одно из самых промышленно важных соединений бария – белое тугоплавкое (температура плавления 1616° C) кристаллическое вещество, нерастворимое в воде. Получают титанат бария сплавлением диоксида титана с карбонатом бария при температуре около 1300° C:

    BaCO3 + TiO2 = BaTiO3 + CO2

    Титанат бария – один из лучших сегнетоэлектриков (см. также СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ), очень ценных электротехнических материалов. В 1944 советский физик Б.М.Вул обнаружил незаурядные сегнетоэлектрические способности (очень высокую диэлектрическую проницаемость) у титаната бария, который сохранял их в широком температурном диапазоне – почти от абсолютного нуля до +125° C. Это обстоятельство, а также большая механическая прочность и влагостойкость титаната бария способствовали тому, что он стал одним из самых важных сегнетоэлектриков, используемых, например, для изготовления электрических конденсаторов. Титанат бария, как и все сегнетоэлектрики, обладает и пьезоэлектрическими свойствами: изменяет свои электрические характеристики под действием давления. При действии переменного электрического поля в его кристаллах возникают колебания, в связи с чем их используют в пьезоэлементах, радиосхемах и автоматических системах. Титанат бария применяли при попытках обнаружить гравитационные волны.

    Другие соединения бария.

    Нитрат и хлорат (Ba(ClO3)2) бария – составная часть фейерверков, добавки этих соединений придают пламени ярко-зеленую окраску. Пероксид бария входит в состав запальных смесей для алюминотермии. Тетрацианоплатинат(II) бария (Ba) светится под воздействием рентгеновских и гамма-лучей. В 1895 немецкий физик Вильгельм Рентген, наблюдая свечение этого вещества предположил существование нового излучения, названного впоследствии рентгеновским. Сейчас тетрацианоплатинатом(II) бария покрывают светящиеся экраны приборов. Тиосульфат бария (BaS2O3) придает бесцветному лаку жемчужный оттенок, а, смешав его с клеем, можно добиться полной имитации перламутра.

    Токсикология соединений бария.

    Все растворимые соли бария ядовиты. Сульфат бария, применяемый при рентгеноскопии, практически нетоксичен. Смертельная доза хлорида бария составляет 0,8–0,9 г, карбоната бария – 2–4 г. При приеме внутрь ядовитых соединений бария возникают жжение во рту, боли в области желудка, слюнотечение, тошнота, рвота, головокружение, мышечная слабость, одышка, замедление пульса и падение артериального давления. Основной метод лечения отравлений барием – промывание желудка и употребление слабительных средств.

    Основными источниками поступления бария в организм человека являются пища (особенно морепродукты) и питьевая вода. По рекомендации Всемирной организацией здравоохранения содержание бария в питьевой воде не должно превышать 0,7 мг/л, в России действуют гораздо более жесткие нормы – 0,1 мг/л.

    Юрий Крутяков