barium | 7440-39-3

• 物质功能分类: 无机化工 - 单质
• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 各种混合金属/非金属
• 英文名称: barium
• 英文别名: barium dihydride
• CAS: 7440-39-3
• 化学式: Ba
• 分子量: 137.33
• InChiKey: MUBOSUMMMUSVEO-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  725 °C(lit.)
• 沸点：
  1640 °C(lit.)
• 密度：
  3.6 g/mL at 25 °C(lit.)
• 溶解度：
  与H2O反应；微溶于乙醇
• 暴露限值：
  TLV-TWA 0.5 mg/m3 (for soluble compounds) (ACGIH and MSHA); IDLH (for soluble compounds) 250 mg/m3 (NIOSH). .
• 稳定性/保质期：

  1. 原子半径为217.3皮米，离子半径134皮米。第一电离能564 kJ/mol，电负性0.9。钡在空气中或氧气中燃烧时会呈现绿色火焰，并生成过氧化钡BaO2。它能够与卤素、硫等非金属化合，在120℃时吸收氢气并化合生成氢化钡BaH2。常温下能与水反应，生成氢氧化钡同时释放出氢气；也可与盐酸、稀硫酸等反应生成钡盐，并放出氢气。在常温下极易与水反应释出氢气，微溶于酒精而不溶于苯。应避免接触空气、强氧化剂、氧、卤素、碱类、酸类和卤化物。钡的晶型为体心立方，其晶格参数α＝0.025 nm。熔化热7.6 kJ/mol；汽化热149.0 kJ/mol。在629℃时蒸气压为0.0133 kPa，在1050℃时为1.3 kPa，而在1640℃时为101.3 kPa。电阻率为29.4 μΩ·cm。电负性1.2。钡离子半径为0.43 nm。导热系数在18.425 ℃时为W/(m·K)。线膨胀系数为1.5×10^-5 m/(m·℃)。

  2. 钡的化学性质较为活泼，在空气中表面会迅速变灰，并且与水反应剧烈，容易燃烧。它能与氮气（N2）、二氧化碳（CO2）发生反应。通常保存在煤油或液体石蜡中以避免接触空气和热源引发火灾或爆炸。遇水分解并可与酸类剧烈反应释放氢气，有可能因反应热而引起自燃。金属钡遇水会生成氢氧化钡，具有腐蚀作用；其水溶性钡盐还存在较大毒性。

  3. 钡的稳定性良好。

  4. 禁配物包括强氧化剂、氧、卤素、碱类、酸类和卤化物。

  5. 应避免接触潮湿空气。

  6. 不会发生聚合反应。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.92
• 重原子数：
  1.0
• 可旋转键数：
  0.0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  0.0
• 氢给体数：
  0.0
• 氢受体数：
  0.0

安全信息

• 职业暴露等级：
  C
• 职业暴露限值：
  TWA: 0.5 mg/m3
• TSCA：
  Yes
• 危险等级：
  8
• 立即威胁生命和健康浓度：
  50 mg Ba/m3
• 危险品标志：
  F,Xi,C
• 安全说明：
  S16,S23,S26,S36,S36/37,S36/37/39,S43,S45
• 危险类别码：
  R25
• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  2805 19 10
• 危险品运输编号：
  UN 3264 8/PG 3
• RTECS号：
  CQ8370000
• 包装等级：
  III
• 危险类别：
  8
• 危险标志：
  GHS02
• 危险性描述：
  H261
• 危险性防范说明：
  P231 + P232,P335 + P334,P370 + P378,P402 + P404
• 储存条件：
  储存注意事项： - 储存于阴凉、干燥、通风良好的专用库房内，库温不超过32℃，相对湿度不超过75%。 - 远离火种、热源。包装必须密封，不可与空气接触。 - 应与氧化剂、酸类、碱类等分开存放，切忌混储。 - 采用防爆型照明、通风设施。 - 禁止使用易产生火花的机械设备和工具。 - 储区应备有合适的材料收容泄漏物。

SDS

国标编号:	43009
ＣＡＳ:	7440-39-3
中文名称:	金属钡
英文名称:	barium
别 名:	钡
分子式:	Ba
分子量:	137.33
熔 点:	725℃
密 度:	相对密度(水=1)3.55
蒸汽压:
溶解性:	不溶于无机酸，不溶于普通溶剂
稳定性:	不稳定
外观与性状:	有光泽的银白色金属，含氮时呈黄色，略具延展性
危险标记:	10(遇湿易燃物品)
用 途:	用于制造钡盐，也用作消气剂、球化剂和脱气合金等

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2.对环境的影响:
一、健康危害
侵入途径：吸入、食入。
健康危害：金属钡几乎没有毒性。可溶性钡盐如氯化钡、硝酸钡等(碳酸钡遇胃酸形成氯化钡，可经消化道吸收)，食入后可发生严重中毒，出现消化道刺激症状、进行性肌麻痹、心肌受累、低血钾等。呼吸肌麻痹、心肌损害可导致死亡。吸入可溶性钡化合物的粉尘，可引起急性钡中毒，表现与口服中毒相仿，但消化道反应较轻。长期接触钡化合物的工人出现流涎、无力、气促、口腔粘膜肿胀及糜烂、鼻炎、心动过速、血压增高、脱发等。长期吸入不溶性钡化合物粉尘，如硫酸钡，可致钡尘肺。
二、毒理学资料及环境行为
危险特性：化学反应活性较低高，加热至熔融状态时能在空气中自燃，但粉尘能在常温下燃烧。遇热、火焰或化学反应能引起燃烧和爆炸。与水或酸接触剧烈反应，并释出氢气引起燃烧。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。遇酸或稀酸会引起燃烧爆炸。
燃烧(分解)产物：氧化钡。

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3.现场应急监测方法:

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4.实验室监测方法:

电位滴定法(GB/T14671-93，水质)
原子吸收法(GB/T15506-95，水质)
原子吸收法《固体废弃物试验分析评价手册》中国环境监测总站等译

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5.环境标准:

前苏联	车间空气中有害物质的最高容许浓度	0.5mg/m 3
中国(GB/T114848-93)	地下水质量标准(mg/L)	I类0.01；II类0.1；III类1.0；IV类4.0；V类4.0以上
中国(待颁布)	饮用水源水中有害物质的最高容许浓度	0.7mg/L

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6.应急处理处置方法:
一、泄漏应急处理
隔离泄漏污染区，限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自吸过滤式防尘口罩，穿消防防护服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：避免扬尘，用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。转移回收。大量泄漏：用塑料布、帆布覆盖，减少飞散。使用无火花工具转移回收。
二、防护措施
呼吸系统防护：一般不需要特殊防护，但建议特殊情况下，佩戴自吸过滤式防尘口罩。
眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿化学防护服。
手防护：戴橡胶手套。
其它：工作现场严禁吸烟。注意个人清洁卫生。
三、急救措施
皮肤接触：脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
食入：饮足量温水，催吐，用2%-5%硫酸钠溶液洗胃，导泻。就医。
灭火方法：不可用水、泡沫、二氧化碳、卤化烃(如1211灭火剂)等灭火。须用干燥石墨粉或其它干粉(如干砂)灭火。

制备方法与用途

根据提供的信息，以下是关于金属钡的一些关键点：

1. 性质：

   • 黄银白色软金属
   • 相对密度3.62
   • 熔点729℃
   • 沸点1640℃

2. 危害性：

   • 金属钡及其化合物有毒，尤其是氯化钡
   • 含有钡的物质可能具有爆炸性
   • 在实验室或工业中使用时需小心处理

3. 化学性质：

   • 容易与水反应生成氢气和氢氧化钡
   • 微溶于酒精，不溶于苯
   • 比较活泼的碱土金属

4. 用途：

   • 制造合金（如铅、钙、镁、钠等合金）
   • 清除无线电真空管中的微量气体
   • 生产钡盐
   • 用于焰火制造
   • 核反应堆相关应用
   • 精炼铜时的优良除氧剂

5. 安全储存与运输：

   • 应储存在无氧气氛或石油中
   • 需要低温干燥环境，避免接触酸、氧化剂和卤代烃等物质
   • 适宜的闪点为10℃（依据资料可能有误）

6. 急性毒性数据：

   • 口服-狗LDL0: 1毫克/公斤

7. 遇水反应：

   • 能与水反应生成氢气及氢氧化钡
   • 氢气遇火能引发爆炸

8. 灭火方法：

   • 使用石墨粉或干砂扑灭金属钡引起的火灾

9. 安全操作注意事项：

   • 防止皮肤接触和吸入粉尘
   • 误服应立即漱口并送医救治
   • 清除溢出物时注意使用适当的个人防护装备

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  barium 在 H₂O 作用下， 以 neat (no solvent, gas phase) 为溶剂， 生成 barium hydroxide
  参考文献：
  名称：

  Ba（1 P 1）和Ba（1 D 2）与水反应的发光通道

  摘要：

  Ba（6s6p 1 P 1）和Ba（6s5d 1 D 2）与H 2 O的激光诱导反应的发光通道已经在交叉光束设备中以0.12 eV的碰撞能量进行了研究。从Ba（1 D 2）没有观察到产物。巴（1个P 1）+ H 2 ö反应结果转换成BaOH（B形成2 Σ +，A 2 Π）时，BaOH（A 2 Π）的形成是比BaOH的更有效的（B 2 Σ +） 。BaO的（A 1 Σ +或A' 1个Π）的形成，尽管能量优于该BaOH *的，目前不碰撞能量观察。这是金属M与水反应中在单碰撞条件下首次观察到一氧化氢MOH。观察到碰撞诱导的能量转移Ba（1 P 1）→Ba（3 P 1）；该过程的可能性是化学发光过程的大约三倍。

  DOI：

  10.1016/s0009-2614(89)87118-0
• 作为产物：
  描述：

  barium(II) hydroxide 以 neat (no solvent) 为溶剂， 生成 barium
  参考文献：
  名称：

  Zeilikovich, I. S.; Pulkin, S. A.; Gaida, L. S., Optics and Spectroscopy, 1987, vol. 62, p. 827 - 828

  摘要：

  DOI：
• 作为试剂：
  描述：

  二氯二茂钛 在 barium 作用下， 以 甲苯 为溶剂， 以38%的产率得到bis(cyclopentadienyl)-titanium(III) chloride
  参考文献：
  名称：

  Reactions of alkaline earth metal or al slurries with bis-cyclopentadienyl complexes of some early transition metals

  摘要：

  DOI：

  10.1016/s0277-5387(00)83469-5

文献信息

• Allosteric pitch length tuning of a dinuclear double helicate
  作者：Christian J. Baylies、John C. Jeffery、Tom A. Miller、Ryan Moon、Craig R. Rice、T. Riis-Johannessen

  DOI：10.1039/b506199g

  日期：——

  Self assembly of the ditopic ligand L1 with Cu2+ gives the dinuclear double helicate [Cu2(L1)2]4+, which can further coordinate s-block cations. This coordination alters the helicate pitch to a variety of different lengths depending on the size and charge of the guest cation.

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• Metal Complexes of Peptides. I. The Cobalt(III) Complexes Containing Dipeptidate and<i>N</i>-Methyliminodiacetate as Mixed Ligands
  作者：Hiroshi Kawaguchi、Makoto Kanekiyo、Tomoharu Ama、Takaji Yasui

  DOI：10.1246/bcsj.53.3208

  日期：1980.11

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• Metallic Barium: A Versatile and Efficient Hydrogenation Catalyst
  作者：Philipp Stegner、Christian Färber、Ulrich Zenneck、Christian Knüpfer、Jonathan Eyselein、Michael Wiesinger、Sjoerd Harder

  DOI：10.1002/anie.202014326

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  DOI：10.1021/acs.inorgchem.8b01398

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