Elemento químico · metal alcalinotérreo
Bario
Metal plateado que se emplea en pirotecnia para producir colores verdes intensos.
Propiedades rápidas
- Nº atómico
- 56
- Peso atómico
- 137.327
- Grupo
- 2
- Periodo
- 6
- Estado
- sólido
- Bloque
- S
- Valencia
- +2
- Tipo
- metal alcalinotérreo
Qué es el bario
El bario es un metal alcalinotérreo célebre por su color plateado y su capacidad para producir llamativos colores verdes en pirotecnia. Más allá de su uso en fuegos artificiales, el bario tiene aplicaciones importantes en la industria y la medicina, por lo que es un elemento relevante en diversos campos. Su reactividad y propiedades físicas lo hacen útil en una variedad de compuestos y procesos industriales.
Para qué sirve el bario
Pirotecnia
El bario se utiliza en la fabricación de fuegos artificiales para crear colores verdes brillantes. Este efecto se logra gracias a la emisión de luz verde cuando las sales de bario se calientan.
Medicina
En el ámbito médico, el sulfato de bario se emplea en radiografías del sistema digestivo. Debido a su opacidad a los rayos X, permite visualizar el tracto gastrointestinal en imágenes.
Industria petrolera
El bario es un componente esencial en los fluidos de perforación utilizados en la industria petrolera. Estos fluidos ayudan a lubricar y enfriar las brocas, además de estabilizar las paredes del pozo.
Fabricación de vidrios
El óxido de bario se utiliza en la producción de ciertos tipos de vidrio, mejorando su claridad y resistencia al rayado. También se emplea en la fabricación de cerámicas especiales.
Electrónica
En el ámbito tecnológico, el bario se usa en la fabricación de componentes electrónicos, como los tubos de vacío, donde mejora la eficiencia y durabilidad de los dispositivos.
Datos del bario
- Número atómico (Z)
- 56
- Masa atómica
- 137,327 u
- Punto de fusión
- 727 °C
- Punto de ebullición
- 1845 °C
- Densidad
- 3,62 g/cm³
- Electronegatividad (Pauling)
- 0,89
- Radio atómico
- 222 pm
- Energía de 1ª ionización
- 502,9 kJ/mol
- Afinidad electrónica
- 13,95 kJ/mol
- Dureza (Mohs)
- 1,25
- Estructura cristalina
- cúbica centrada en el cuerpo (BCC)
- Color / aspecto
- plateado mate, se vuelve amarillo-gris en aire
- Origen del nombre
- del griego «barys» (pesado), por la alta densidad de sus minerales
- Descubrimiento
- 1808 · Humphry Davy (Inglaterra)
Propiedades del bario
Propiedades físicas
El bario es un metal blando, de color plateado brillante, con una densidad de aproximadamente 3.62 g/cm³. Tiene un punto de fusión de 727 °C y un punto de ebullición de 1897 °C. Es un buen conductor de la electricidad y el calor, lo que lo hace útil en diversas aplicaciones industriales.
Propiedades químicas
El bario es altamente reactivo, especialmente con el agua y el oxígeno, formando hidróxido de bario y óxido de bario, respectivamente. Tiende a combinarse con halógenos y forma compuestos como el cloruro de bario. Su estado de oxidación más común es +2, y debe manejarse con precaución debido a su reactividad.
Configuración electrónica
La configuración electrónica abreviada del bario es:
[Xe] 6s²
En notación desarrollada completa:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s²
El bario distribuye sus 56 electrones siguiendo las reglas de Aufbau, Hund y el principio de exclusión de Pauli. Los electrones del último nivel energético (los electrones de valencia) son los responsables de las propiedades químicas del elemento.
Estados de oxidación y valencias del bario
| Estado | Ejemplo(s) | Frecuencia |
|---|---|---|
| +2 | BaO, BaCl₂, BaSO₄ (contraste radiológico), BaCO₃, Ba(OH)₂ | único |
Si lo que necesitas es formular, en la página de la valencia del bario está cada estado de oxidación con su ejemplo resuelto y de dónde sale a partir de la configuración electrónica.
Historia del bario
El bario fue identificado por primera vez en 1774 por el químico sueco Carl Wilhelm Scheele, aunque fue aislado en forma pura por Sir Humphry Davy en 1808 mediante la electrólisis de sales de bario. El nombre 'bario' proviene del griego 'barys', que significa pesado, en referencia a la alta densidad de sus compuestos. Davy logró aislarlo en un contexto de experimentación con la electrólisis, un método innovador en su época.
Compuestos habituales
| Fórmula | Nombre | Descripción |
|---|---|---|
| BaSO4 | Sulfato de bario | Utilizado en radiografías médicas y como pigmento blanco en pinturas. |
| BaCl2 | Cloruro de bario | Se utiliza en la industria química y en la fabricación de sales de bario. |
| Ba(NO3)2 | Nitrato de bario | Empleado en la pirotecnia para producir colores verdes. |
| BaCO3 | Carbonato de bario | Utilizado en la fabricación de cerámicas y vidrios. |
| BaO | Óxido de bario | Usado en la producción de vidrio y como desecante. |
Dónde se encuentra el bario
El bario no se encuentra libre en la naturaleza debido a su reactividad, pero es relativamente abundante en la corteza terrestre. Se encuentra principalmente en minerales como la barita (sulfato de bario) y la witherita (carbonato de bario). Estos minerales se extraen en diversas partes del mundo para su uso en la industria y la medicina.
Isótopos del bario
| Isótopo | Masa | Abundancia | Vida media |
|---|---|---|---|
| Ba-130 | 129,90631 u | 0,106 % | estable |
| Ba-132 | 131,90505 u | 0,101 % | estable |
| Ba-134 | 133,90450 u | 2,417 % | estable |
| Ba-135 | 134,90569 u | 6,592 % | estable |
| Ba-136 | 135,90458 u | 7,854 % | estable |
| Ba-137 | 136,90583 u | 11,232 % | estable |
| Ba-138 | 137,90524 u | 71,698 % | estable |
Curiosidades sobre el bario
-
El bario no se encuentra libre en la naturaleza debido a su alta reactividad, siempre está presente en forma de compuestos.
-
El sulfato de bario es tan insoluble que se utiliza como un estándar de opacidad en la industria de pinturas y revestimientos.
-
A pesar de su toxicidad en forma soluble, el sulfato de bario es seguro para el uso médico debido a su insolubilidad en el cuerpo humano.
El bario en la tabla periódica
- Tipo: metal alcalinotérreo.
- Grupo: grupo 2 (metales alcalinotérreos).
- Periodo: 6.
- Bloque: S (el último electrón se aloja en un orbital de tipo s).
- Valencia principal: +2.
Compara con el resto de metales alcalinotérreos o con los elementos del periodo 6.