Барий (Ba)
Щелочноземельный металлТвёрдое тело
Стандартный атомный вес
137.327 uЭлектронная конфигурация
[Xe] 6s2Температура плавления
726.85 °C (1000 K)Температура кипения
1896.85 °C (2170 K)Плотность
3620 kg/m³Степени окисления
+1, +2Электроотрицательность (Полинг)
0.89Энергия ионизации (1-я)
Год открытия
1808Атомный радиус
215 pmДополнительно
Барий — мягкий щелочноземельный металл, расположенный ниже стронция и выше радия в группе 2. Он очень реакционноспособен, почти исключительно образует соединения Ba²⁺ и в природе в свободном виде не встречается. Его важнейшие минералы — барит, сульфат бария, и витерит, карбонат бария. Элемент имеет технологическое значение не столько как металл, сколько благодаря плотным, нерастворимым или оптически полезным соединениям.
Барий — металлический элемент, мягкий и в чистом виде серебристо-белый; он относится к щёлочноземельной группе и химически сходен с кальцием. Металл очень легко окисляется и должен храниться под керосином или другими подходящими бескислородными жидкостями, чтобы исключить доступ воздуха. Он разлагается водой или спиртом.
Барий впервые был выделен сэром Хамфри Дэви, английским химиком, в 1808 году путем электролиза расплавленной бариты (BaO). Барий никогда не встречается в природе в свободном состоянии, поскольку он реагирует с кислородом воздуха с образованием оксида бария (BaO), а с водой — с образованием гидроксида бария (Ba(OH)2) и водорода (H2). Чаще всего барий встречается в виде минералов барита (BaSO4) и витерита (BaCO3) и в основном производится путем электролиза хлорида бария (BaCl2).
От греческого слова barys, «тяжелый». Барита была отличена от извести Шееле в 1774 году; элемент был открыт сэром Хамфри Дэви в 1808 году.
Изображения
Свойства
Физические
- Атомный радиус (эмпир.)
- 215 pm
- Ковалентный радиус
- 215 pm
- Радиус Ван-дер-Ваальса
- 268 pm
- Металлический радиус
- 198 pm
- Плотность
- Молярный объём
- 0.039 L/mol
- Агрегатное состояние (НУ)
- solid
- Температура плавления
- 726.85 °C
- Температура кипения
- 1896.85 °C
- Удельная теплоёмкость
- 0.204 Дж/(г·К)
- Молярная теплоёмкость
- 28.07 Дж/(моль·К)
- Кристаллическая структура
- bcc
Химические
- Электроотрицательность (Полинг)
- 0.89
- Электроотрицательность (Аллен)
- 0.881
- Сродство к электрону
- Энергия ионизации (1-я)
- Энергия ионизации (2-я)
- Энергия ионизации (3-я)
- Энергия ионизации (4-я)
- Энергия ионизации (5-я)
- Степени окисления
- +1, +2
- Валентные электроны
- 2
- Электронная конфигурация
Термодинамические
- Теплота плавления
- 0.07939058 eV
- Теплота парообразования
- 1.461367 eV
- Теплота возгонки
- 1.865575 eV
- Теплота атомизации
- 1.865575 eV
- Энтальпия атомизации
Ядерные
- Протоны
- 56
- Нейтроны
- 82
- Известные изотопы
- 42
- Стабильные изотопы
- 5
- Наиболее стабильный изотоп
- Ba-138
- Год открытия
- 1808
Распространённость
- Распространённость (земная кора)
- 425 мг/кг
- Распространённость (океан)
Кристаллическая структура
- Параметр решётки a
- 502 pm
Электронная структура
- Электронов на оболочке
- 2, 8, 18, 18, 8, 2
Идентификаторы
- Номер CAS
- 7440-39-3
- Термный символ
- InChI
- InChI=1S/Ba
- InChI Key
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N
Электронная конфигурация Измерено
Ba: 6s²[Xe] 6s²1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 6s²Модель атома
Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.
Схематическая модель атома, не в масштабе.
Атомный отпечаток
Спектр испускания / поглощения
Распределение изотопов
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада |
|---|---|---|---|
| 134 Стабильный | 133,90450818 ± 0,0000003 | 2.4170% | Стабильный |
| 135 Стабильный | 134,90568838 ± 0,00000029 | 6.5920% | Стабильный |
| 136 Стабильный | 135,90457573 ± 0,00000029 | 7.8540% | Стабильный |
| 137 Стабильный | 136,90582714 ± 0,0000003 | 11.2320% | Стабильный |
| 138 Стабильный | 137,905247 ± 0,00000031 | 71.6980% | Стабильный |
Фазовое состояние
Причина: на 701.9 °C ниже точки плавления (726.85 °C)
Схематично, не в масштабе
Точки фазовых переходов
Энергии переходов
Энергия для плавления 1 моля при tплав
Энергия для испарения 1 моля при tкип
Энергия для возгонки 1 моля при tвозг
Плотность
При нормальных условиях
При нормальных условиях
Атомные спектры
Показано 10 из 56 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).
Состав спектральных линий ?
| Ион | Заряд | Всего линий | Вероятности переходов | Обозначения уровней |
|---|---|---|---|---|
| Ba I | 0 | 312 | 109 | 312 |
| Ba II | +1 | 112 | 94 | 112 |
| Ba III | +2 | 535 | 5 | 529 |
| Ba IV | +3 | 42 | 3 | 42 |
| Ba V | +4 | 135 | 0 | 126 |
| Ba VI | +5 | 138 | 0 | 127 |
| Ba VII | +6 | 70 | 0 | 70 |
| Ba VIII | +7 | 141 | 141 | 141 |
| Ba IX | +8 | 110 | 110 | 110 |
| Ba X | +9 | 31 | 31 | 31 |
Состав энергетических уровней ?
| Ion | Заряд | Уровни |
|---|---|---|
| Ba I | 0 | 356 |
| Ba II | +1 | 162 |
| Ba III | +2 | 162 |
| Ba IV | +3 | 34 |
| Ba V | +4 | 52 |
| Ba VI | +5 | 50 |
| Ba VII | +6 | 32 |
| Ba VIII | +7 | 79 |
| Ba IX | +8 | 55 |
| Ba X | +9 | 30 |
Ионные радиусы
| Заряд | Координация | Спин | Радиус |
|---|---|---|---|
| +2 | 6 | N/A | 135 пм |
| +2 | 7 | N/A | 138 пм |
| +2 | 8 | N/A | 142 пм |
| +2 | 9 | N/A | 147 пм |
| +2 | 10 | N/A | 152 пм |
| +2 | 11 | N/A | 157 пм |
| +2 | 12 | N/A | 161 пм |
Соединения
Изотопы (5)
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада | Режим распада | |
|---|---|---|---|---|---|
| 134 Стабильный | 133,90450818 ± 0,0000003 | 2.4170% ± 0.0180% | Стабильный | stable | |
| 135 Стабильный | 134,90568838 ± 0,00000029 | 6.5920% ± 0.0120% | Стабильный | stable | |
| 136 Стабильный | 135,90457573 ± 0,00000029 | 7.8540% ± 0.0240% | Стабильный | stable | |
| 137 Стабильный | 136,90582714 ± 0,0000003 | 11.2320% ± 0.0240% | Стабильный | stable | |
| 138 Стабильный | 137,905247 ± 0,00000031 | 71.6980% ± 0.0420% | Стабильный | stable |
Спектральные линии
Показано 50 из 92 Спектральные линии. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.
| Длина волны (нм) | Интенсивность | Стадия ионизации | Тип | Переход | Точность | Источник | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 392.686 нм | 25 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Измерено | NIST | |
| 399.306 нм | 25 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Измерено | NIST | |
| 381.3128 нм | 16 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).4f 2[5/2] | Измерено | NIST | |
| 469.7428 нм | 15 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Измерено | NIST | |
| 448.1646 нм | 14 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Измерено | NIST | |
| 610.1987 нм | 13 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).4f 2[5/2] | Измерено | NIST | |
| 389.6957 нм | 12 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).4f 2[3/2] | Измерено | NIST | |
| 392.723 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).4f 2[9/2] | Измерено | NIST | |
| 432.793 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Измерено | NIST | |
| 482.0642 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).5g 2[5/2]* | Измерено | NIST | |
| 485.0833 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).5g 2[5/2]* | Измерено | NIST | |
| 496.4038 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).5g 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 504.9533 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).5g 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 509.7537 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[7/2] → 5p5.(2P*<3/2>).5g 2[9/2]* | Измерено | NIST | |
| 513.4529 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[7/2] → 5p5.(2P*<3/2>).5g 2[9/2]* | Измерено | NIST | |
| 599.7996 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 637.7094 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[5/2]* | Измерено | NIST | |
| 638.3756 нм | 10 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 438.5824 нм | 9 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Измерено | NIST | |
| 464.6207 нм | 9 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).4f 2[3/2] | Измерено | NIST | |
| 542.699 нм | 9 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Измерено | NIST | |
| 491.7171 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5f 2[7/2] → 5p5.(2P*<1/2>).5g 2[9/2]* | Измерено | NIST | |
| 494.5436 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5f 2[5/2] → 5p5.(2P*<1/2>).5g 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 495.2914 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5f 2[5/2] → 5p5.(2P*<1/2>).5g 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 496.3235 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5f 2[7/2] → 5p5.(2P*<1/2>).5g 2[9/2]* | Измерено | NIST | |
| 503.3498 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).5g 2[5/2]* | Измерено | NIST | |
| 503.7341 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Измерено | NIST | |
| 590.0288 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[9/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 601.6412 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Измерено | NIST | |
| 603.6589 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 607.7807 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).4f 2[3/2] | Измерено | NIST | |
| 627.0084 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[5/2]* | Измерено | NIST | |
| 652.6166 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).8s 2[3/2]* | Измерено | NIST | |
| 709.5497 нм | 8 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).4f 2[3/2] | Измерено | NIST | |
| 519.6426 нм | 7 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).5g 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 552.8138 нм | 7 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Измерено | NIST | |
| 574.0413 нм | 7 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 579.8254 нм | 7 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[5/2]* | Измерено | NIST | |
| 585.9192 нм | 7 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[5/2]* | Измерено | NIST | |
| 588.1879 нм | 7 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[9/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[7/2]* | Измерено | NIST | |
| 598.3721 нм | 7 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[1/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[1/2]* | Измерено | NIST | |
| 658.3333 нм | 7 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[3/2]* | Измерено | NIST | |
| 565.8601 нм | 6 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).4f 2[7/2] | Измерено | NIST | |
| 569.7415 нм | 6 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[3/2]* | Измерено | NIST | |
| 571.6614 нм | 6 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[1/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[3/2]* | Измерено | NIST | |
| 572.6169 нм | 6 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[3/2]* | Измерено | NIST | |
| 581.3545 нм | 6 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[1/2]* | Измерено | NIST | |
| 607.6665 нм | 6 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5f 2[7/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[5/2]* | Измерено | NIST | |
| 613.1372 нм | 6 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[1/2]* | Измерено | NIST | |
| 640.614 нм | 6 | Ba III | emission | 5p5.(2P*<3/2>).7p 2[1/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7d 2[3/2]* | Измерено | NIST |
Расширенные свойства
Ковалентные радиусы (расш.)
- Ковалентный радиус (Пюккё)
- Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)
- Ковалентный радиус (Пюккё, тройная связь)
- Ковалентный радиус (Брэгг)
Радиусы Ван-дер-Ваальса
- Truhlar
- Batsanov
- Alvarez
- UFF
- MM3
Атомные и металлические радиусы
- Атомный радиус (Рам)
- Металлический радиус (C12)
Шкалы нумерации
- Mendeleev
- Pettifor
- Glawe
Шкалы электроотрицательности
- Ghosh
- Miedema
- Gunnarsson–Lundqvist
- Robles–Bartolotti
Поляризуемость и дисперсия
- Дипольная поляризуемость
- Дипольная поляризуемость (погр.)
- C₆ (Gould–Bučko)
Параметры Мидемы
- Молярный объём Мидемы
- Электронная плотность Мидемы
Риск поставок и экономика
- Концентрация производства
- Относительный риск поставок
- Распределение запасов
- Политическая стабильность (топ-производитель)
- Политическая стабильность (топ-запасы)
Фазовые переходы и аллотропы
| Температура плавления | 1000.15 K |
| Температура кипения | 2118.15 K |
Категории степеней окисления
Расширенные справочные данные
Константы экранирования (12)
| n | Орбиталь | σ |
|---|---|---|
| 1 | s | 1.1139 |
| 2 | p | 4.1904 |
| 2 | s | 14.7532 |
| 3 | d | 13.9757 |
| 3 | p | 18.6836 |
| 3 | s | 18.8444 |
| 4 | d | 32.216 |
| 4 | p | 29.1968 |
| 4 | s | 28.08 |
| 5 | p | 41.1995 |
Детализация кристаллических радиусов (7)
| Заряд | CN | Спин | rcrystal (pm) | Источник |
|---|---|---|---|---|
| 2 | VI | 149 | ||
| 2 | VII | 152 | calculated, | |
| 2 | VIII | 156 | ||
| 2 | IX | 161 | ||
| 2 | X | 166 | ||
| 2 | XI | 171 | ||
| 2 | XII | 175 | calculated, |
Режимы распада изотопов (55)
| Изотоп | Режим | Интенсивность |
|---|---|---|
| 113 | p | — |
| 113 | A | — |
| 114 | B+ | 100% |
| 114 | B+p | 20% |
| 114 | A | 0.9% |
| 114 | 12C | 0% |
| 115 | B+ | 100% |
| 115 | B+p | 15% |
| 116 | B+ | 100% |
| 116 | B+p | 3% |
Факторы рассеяния X‑лучей (508)
| Энергия (eV) | f₁ | f₂ |
|---|---|---|
| 10 | — | 0.10258 |
| 10.1617 | — | 0.10761 |
| 10.3261 | — | 0.11287 |
| 10.4931 | — | 0.1184 |
| 10.6628 | — | 0.1242 |
| 10.8353 | — | 0.13028 |
| 11.0106 | — | 0.13666 |
| 11.1886 | — | 0.14335 |
| 11.3696 | — | 0.15037 |
| 11.5535 | — | 0.15773 |
Дополнительные данные
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
4.25×102 milligrams per kilogram
Источники (1)
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
1.3×10-2 milligrams per liter
Источники (1)
Sources
Sources of this element.
It is found only in combination with other elements, chiefly with sulfate and carbonate and is prepared by electrolysis of the chloride.
Источники (1)
- [6] Barium https://periodic.lanl.gov/56.shtml
Источники
(9)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/
The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.
The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database
This section provides all form of data related to element Barium.
The element property data was retrieved from publications.

