Chemisches Element · Referenzseite

56Ba

Barium

Barium ist Element 56 (Ba) in Periode 6, Gruppe 2 und im s-Block. Bei Raumtemperatur ist der Referenzzustand fest. Die Elektronenkonfiguration lautet [Xe] 6s2.

Ordnungszahl56

Standard-Atomgewicht137.327(7)

Gruppe2

Periode6

Blocks

Elektronenkonfiguration[Xe] 6s2

Elektronenstruktur

Was seine Chemie bestimmt

Erdalkalimetalle besitzen zwei Valenzelektronen. Der Verlust beider Elektronen führt zum typischen Ion mit der Ladung +2, das in vielen ihrer Verbindungen vorkommt.

Die Konfiguration [Xe] 6s2 muss zusammen mit den Ionisierungsenergien betrachtet werden. Häufige Verbindungen sind Oxide, Carbonate, Sulfate und Halogenide.

Chemische Formen

Verbindungen, Ionen und Materialien

Für Barium ist die Oxidationsstufe +2 charakteristisch. Oxide, Hydroxide, Halogenide, Carbonate und Sulfate gehören zu den typischen Stoffklassen.

Physikalisches Verhalten

Aggregatzustand und Phasenübergänge

Der Referenzzustand von Barium bei Raumtemperatur ist fest. Zu den angegebenen Stoffdaten gehören Dichte: 3.51 g/cm³; Schmelzpunkt: 1 000 K (726.9 °C); Siedepunkt: 2 118 K (1 845 °C). Messwerte können von Reinheit, Druck, Kristallstruktur oder allotroper Form abhängen.

Vorkommen und Anwendungen

Wo Barium vorkommt und wofür es verwendet wird

Barium kommt in natürlichen Rohstoffen, Mineralen oder chemischen Verbindungen vor und wird technisch unter anderem in Bereichen wie Medizinische Bildgebung, Bohrspülungen und Feuerwerk eingesetzt.

In der Praxis

Konkrete Anwendungsbeispiele

Medizinische Bildgebung

Barium wird in ausgewählten Materialien oder Komponenten der medizinischen Bildgebung eingesetzt, wenn seine magnetischen, optischen, nuklearen oder strahlenabsorbierenden Eigenschaften nützlich sind.

Bohrspülungen

Verbindungen von Barium können Bestandteil von Bohrspülungen sein und dort Dichte, Chemie oder Stabilität des Fluids beeinflussen.

Feuerwerk

Verbindungen von Barium werden in der Pyrotechnik eingesetzt, um Farbe, Licht, Funken oder den Verbrennungsablauf zu beeinflussen.

Position im Periodensystem

Was die Nachbarelemente zeigen

Barium steht in Periode 6, Gruppe 2 und im s-Block. Im dargestellten Ausschnitt liegen links davon Yttrium, Cäsium; rechts davon Francium, Radium. Solche Vergleiche zeigen, welche Eigenschaften sich innerhalb einer Periode oder Gruppe regelmäßig verändern und welche Besonderheiten das Element selbst besitzt.

Referenzdaten

Physikalische und atomare Eigenschaften

KlassifikationErdalkalimetall

Aggregatzustand bei RaumtemperaturFest

Elektronenschalen2 · 8 · 18 · 18 · 8 · 2

Dichte3.51 g/cm³

Schmelzpunkt1 000 K (726.9 °C)

Siedepunkt2 119 K (1 845 °C)

Pauling-Elektronegativität0.89

Erste Ionisierungsenergie502.8kJ/mol

Elektronenaffinität13.95 kJ/mol

Die Werte beziehen sich, soweit anwendbar, auf das Element oder das neutrale Atom. Stoffdaten können von allotroper Form, Druck, Reinheit und Messbedingungen abhängen.

Geschichte

Entdeckung und Identifizierung

Die Entdeckung beziehungsweise Identifizierung von Barium wird mit Carl Wilhelm Scheele verbunden. Entdeckung, Isolierung einer reinen Probe und Einordnung über die moderne Ordnungszahl erfolgten historisch nicht immer im selben Schritt.

Isotope und Atomgewicht

Wie die Isotopenzusammensetzung die Zahlen verändert

Das Standard-Atomgewicht beträgt 137.327(7). Es beschreibt die mittlere natürliche Isotopenzusammensetzung terrestrischen Materials und nicht die Masse eines einzelnen Atoms.

Isotope von Barium besitzen dieselbe Protonenzahl, unterscheiden sich aber in der Zahl der Neutronen. Dadurch ändern sich Atommasse und bei radioaktiven Isotopen auch Kernstabilität und Halbwertszeit.

Sicherheit

Umgang und Exposition

Die Gefährdung durch Barium hängt von chemischer Form, Dosis und Aufnahmeweg ab. Element, Ionen und Verbindungen können biologisch sehr unterschiedlich wirken; maßgeblich sind die Sicherheitsdaten der tatsächlich verwendeten Substanz.