Barium

Sifat fisika

Barium adalah logam lunak putih keperakan, dengan sedikit nuansa emas saat ultra murni. Warna putih keperakan logam barium dengan cepat menghilang pada oksidasi di udara, menghasilkan lapisan oksida abu-abu gelap. Barium memiliki bobot jenis menengah dan merupakan konduktor listrik yang baik. Barium ultra murni sangat sulit disiapkan, dan oleh karena itu banyak sifat barium belum ditentukan secara akurat.
Pada suhu dan tekanan ruangan, barium memiliki struktur kubik berpusat pada tubuh, dengan jarak barium–barium 503 pikometer, mengembang dengan pemanasan pada laju sekitar 1,8×10⁻⁵/°C. Ini adalah logam yang sangat lunak dengan kekerasan Mohs 1,25. Titik lelehnya 1000 K (730 °C; 1340 °F) berada di antara unsur stronsium yang lebih ringan (1050 K or 780 °C or 1430 °F) dan radium yang lebih berat (973 K or 700 °C or 1292 °F); namun, titik didihnya 2170 K (1900 °C; 3450 °F) melampaui stronsium (1655 K or 1382 °C or 2519 °F). Massa jenisnya (3,62 g·cm⁻³) lagi-lagi berada di antara stronsium (2,36 g·cm⁻³) dan radium (~5 g·cm⁻³).

Isotop

Barium yang ditemukan di kerak bumi adalah campuran dari tujuh nuklida primordial, barium-130, 132, dan 134 sampai 138. Barium-130 mengalami peluruhan radioaktif yang sangat lambat menjadi xenon-130 melalui peluruhan beta plus berganda, dan barium-132 yang secara teoretis meluruh seperti xenon-132, dengan waktu paruh seribu kali lebih lama daripada usia alam semesta. Kelimpahannya adalah ~ 0,1% dari barium alami. Radioaktivitas isotop ini sangat lemah sehingga tidak menimbulkan bahaya bagi kehidupan.
Dari isotop stabil, barium-138 menyusun 71,7% dari semua barium, dan semakin ringan isotopnya, semakin kurang melimpah.
Secara total, barium memiliki sekitar 50 isotop yang diketahui, dengan kisaran massa antara 114 dan 153. Isotop metastabil yang paling stabil adalah barium-133 dengan waktu paruh sekitar 10,51 tahun. Lima isotop lain memiliki waktu paruh lebih dari satu hari. Barium juga memiliki 10 isomer nuklir, dari situ barium-133m1 adalah yang paling stabil dengan waktu paruh sekitar 39 jam.

Batu permata

Mineral barium, benitoit (barium titanium silikat), terjadi sebagai batu permata berfluoresen biru yang sangat langka, dan merupakan permata resmi negara bagian California

Barium sulfat dan barit

Barium sulfat (mineral barit, BaSO₄) penting bagi industri minyak bumi sebagai fluida pengeboran di sumur minyak dan gas. Endapan senyawanya (disebut "blanc fixe", dari bahasa Prancis untuk "putih permanen") digunakan dalam cat dan pernis; sebagai pengisi pada tinta dering, plastik dan karet; sebagai pigmen pelapis kertas; dan dalam nanopartikel, untuk memperbaiki sifat fisika beberapa polimer, seperti epoksi.
Barium sulfat memiliki toksisitas rendah dan densitas yang relatif tinggi, sekitar 4,5 g·cm⁻³ (dan dengan demikian opak terhadap sinar-X). Untuk alasan ini BaSO ₄ digunakan sebagai zat radiokontras dalam pencitraan sinar-X sistem pencernaan ("sarapan barium" dan "enema barium"). Lithopone, pigmen yang mengandung barium sulfat dan seng sulfida, adalah zat putih permanen dengan kekuatan menutup yang bagus yang tidak menjadi gelap saat terkena sulfida.

Toksisitas

Data toksikologi hanya tersedia untuk senyawa, karena reaktivitas logamnya yang tinggi. Senyawa barium yang larut dalam air beracun. Dalam dosis rendah, ion barium bertindak sebagai stimulan otot, dan dosis yang lebih tinggi mempengaruhi sistem saraf, menyebabkan penyimpangan jantung, tremor, kelemahan, kegelisahan, sesak napas, dan kelumpuhan. Toksisitas ini mungkin disebabkan oleh pemblokiran saluran kalium oleh ion Ba²⁺, yang sangat penting agar sistem saraf berfungsi dengan tepat. Organ-organ lain yang rusak akibat senyawa barium yang larut dalam air (yaitu ion barium) adalah mata, sistem kekebalan tubuh, jantung, sistem pernapasan, dan kulit, menyebabkan, misalnya, kebutaan dan sensitisasi.
Barium tidak bersifat karsinogenik dan tidak mengalami bioakumulasi. Debu yang terhirup yang mengandung senyawa barium yang tidak larut dapat menumpuk di paru-paru, menyebabkan kondisi benigna yang disebut baritosis. Sulfat yang tidak larut tidak beracun dan tidak diklasifikasikan sebagai barang berbahaya dalam peraturan transportasi.
Untuk menghindari potensi reaksi kimia yang hebat, logam barium disimpan dalam atmosfer argon atau di dalam minyak mineral. Kontak dengan udara dapat berbahaya dan bisa menyebabkan pengapian. Kelembaban, gesekan, panas, percikan api, api, guncangan, listrik statis, serta paparan oksidator dan asam harus dihindari. Apa pun yang mungkin kontak dengan barium harus terbumikan listriknya. Siapa pun yang bekerja dengan logam ini harus memakai sepatu yang tidak memicu percikan, pakaian karet tahan api, sarung tangan karet, celemek, kacamata pelindung, dan masker gas. Dilarang merokok di wilayah kerja. Pencucian menyeluruh diperlukan setelah penanganan barium.