বেরিয়াম

From LTRC
Revision as of 12:54, 19 October 2026 by Digantasen (talk | contribs) (ইংরেজি উইকিপিডিয়ার “Barium” নিবন্ধের বাংলা অনুবাদ)
(diff) ← Older revision | Latest revision (diff) | Newer revision → (diff)

বেরিয়াম (Barium) হলো একটি রাসায়নিক মৌল; এর প্রতীক Ba এবং পারমাণবিক সংখ্যা ৫৬। এটি পর্যায় সারণির গ্রুপ ২-এর পঞ্চম মৌল এবং এটি একটি নরম, রুপালি রঙের ক্ষারীয় মৃত্তিকা ধাতু। উচ্চ রাসায়নিক সক্রিয়তার কারণে, বেরিয়াম প্রকৃতিতে কখনোই মুক্ত মৌল হিসেবে পাওয়া যায় না।

বেরিয়ামের সবচেয়ে সাধারণ খনিজগুলো হলো ব্যারাইট (বেরিয়াম সালফেট, BaSO4) এবং উইদারেট (বেরিয়াম কার্বনেট, BaCO3)। 'বেরিয়াম' নামটি এসেছে আলকেমি থেকে প্রাপ্ত "বেরাইটা" (baryta) শব্দ থেকে, যা আবার গ্রিক βαρὺς (barys) শব্দ থেকে উদ্ভূত, যার অর্থ 'ভারী'। বেরিয়ামের বিশেষণ রূপ হলো 'বেরিক' (baric)। ১৭৭২ সালে বেরিয়ামকে একটি নতুন মৌল হিসেবে শনাক্ত করা হয়, কিন্তু ১৮০৮ সালে তড়িৎ বিশ্লেষণ পদ্ধতির উদ্ভাবনের আগ পর্যন্ত একে ধাতু হিসেবে পৃথক করা সম্ভব হয়নি।

বেরিয়ামের শিল্পক্ষেত্রে ব্যবহার সীমিত। ঐতিহাসিকভাবে, এটি ভ্যাকুয়াম টিউবে গেটার হিসেবে এবং অক্সাইড আকারে পরোক্ষভাবে উত্তপ্ত ক্যাথোডগুলোতে নিঃসরণকারী আবরণ হিসেবে ব্যবহৃত হতো। এটি YBCO (উচ্চ-তাপমাত্রার অতিপরিবাহী) এবং ইলেকট্রোসিরামিকের একটি উপাদান। এছাড়া, অণুকাঠামোর মধ্যে কার্বন দানার আকার কমানোর জন্য ইস্পাত ও ঢালাই লোহার সাথে এটি মেশানো হয়। আতশবাজিতে সবুজ রঙ আনার জন্য বেরিয়াম যৌগ যোগ করা হয়। বেরিয়াম সালফেট তেল কূপের ড্রিলিং ফ্লুইডে অদ্রবণীয় সংযোজক হিসেবে ব্যবহৃত হয়। বিশুদ্ধ আকারে এটি মানব পরিপাকতন্ত্রের ইমেজিংয়ের জন্য এক্স-রে রেডিওকন্ট্রাস্ট এজেন্ট হিসেবে ব্যবহৃত হয়। পানিতে দ্রবণীয় বেরিয়াম যৌগগুলো বিষাক্ত এবং এগুলো ইঁদুরনাশক হিসেবে ব্যবহৃত হয়েছে।

বৈশিষ্ট্য

ভৌত ধর্ম

অক্সিডাইজড বেরিয়াম

বেরিয়াম একটি নরম, রুপালি-সাদা ধাতু, যা অতিবিশুদ্ধ অবস্থায় সামান্য সোনালি আভা ধারণ করে।[1]2 বাতাসের সংস্পর্শে জারণের ফলে বেরিয়াম ধাতুর রুপালি-সাদা রঙ দ্রুত অদৃশ্য হয়ে যায় এবং একটি গাঢ় ধূসর রঙের স্তর তৈরি হয়, যাতে অক্সাইড থাকে। বেরিয়ামের আপেক্ষিক গুরুত্ব মাঝারি এবং এটি উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা প্রদর্শন করে। বেরিয়ামকে বিশুদ্ধ করা কঠিন হওয়ায় এর অনেক ধর্ম সঠিকভাবে নির্ণয় করা যায়নি।[1]2

সাধারণ তাপমাত্রা ও চাপে, বেরিয়াম ধাতু দেহ-কেন্দ্রিক ঘনক কাঠামো গ্রহণ করে, যেখানে বেরিয়াম-বেরিয়াম দূরত্ব ৫০৩ পিকোমিটার। তাপ বৃদ্ধির সাথে সাথে এটি প্রায় ১.৮×১০⁻⁵/°সে হারে প্রসারিত হয়।[1]2 এটি একটি নরম ধাতু, যার মোহস কঠোরতা ১.২৫।[1]2 এর গলনাঙ্ক 1000 K[2]4–43 হালকা স্ট্রনশিয়াম (1050 K)[2]4–86 এবং ভারী রেডিয়ামের (973 K) গলনাঙ্কের মাঝামাঝি;[2]4–78 তবে এর স্ফুটনাঙ্ক 2170 K স্ট্রনশিয়ামের (1655 K) চেয়ে বেশি।[2]4–86 এর ঘনত্ব (৩.৬২ গ্রাম/সেমি³)[2]4–43 স্ট্রনশিয়াম (২.৩৬ গ্রাম/সেমি³)[2]4–86 এবং রেডিয়ামের (≈৫ গ্রাম/সেমি³)[2]4–78 ঘনত্বের মাঝামাঝি।

রাসায়নিক সক্রিয়তা

বেরিয়াম রাসায়নিকভাবে ম্যাগনেসিয়াম, ক্যালসিয়াম এবং স্ট্রনশিয়ামের মতো, তবে তাদের চেয়ে বেশি সক্রিয়। এর যৌগগুলোতে বেরিয়াম প্রায় সর্বদা +২ জারণ অবস্থায় থাকে। একটি অত্যন্ত তড়িৎ-ধনাত্মক ধাতু হিসেবে, চ্যালকোজেনগুলোর সাথে বেরিয়ামের বিক্রিয়া অত্যন্ত তাপোৎপাদী (শক্তি নির্গত হয়)। সাধারণ তাপমাত্রায় বেরিয়াম বাতাসের অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে। এই কারণে, ধাতব বেরিয়াম প্রায়শই তেলের নিচে বা নিষ্ক্রিয় পরিবেশে সংরক্ষণ করা হয়।[1]2 কার্বন, নাইট্রোজেন, ফসফরাস, সিলিকন এবং হাইড্রোজেনের মতো অন্যান্য অধাতুর সাথে বিক্রিয়া তাপ প্রয়োগের মাধ্যমে ঘটে।[1]2–3 পানি এবং অ্যালকোহলের সাথে বিক্রিয়াও তাপোৎপাদী এবং এতে হাইড্রোজেন গ্যাস নির্গত হয়:[1]3

Ba + 2 ROH -> Ba(OR)2 + H2↑ (R একটি অ্যালকাইল গ্রুপ বা হাইড্রোজেন পরমাণু)

বেরিয়াম অ্যামোনিয়ার সাথে বিক্রিয়া করে ইলেকট্রাইড [Ba(NH3)6](e−)2 তৈরি করে, যা সাধারণ তাপমাত্রার কাছাকাছি অ্যামাইড Ba(NH2)2 উৎপন্ন করে।[3]

এই ধাতু সহজেই অ্যাসিড দ্বারা আক্রান্ত হয়। সালফিউরিক অ্যাসিড একটি উল্লেখযোগ্য ব্যতিক্রম, কারণ প্যাসিভেশন প্রক্রিয়ায় পৃষ্ঠে অদ্রবণীয় বেরিয়াম সালফেট তৈরি হয়ে বিক্রিয়াটি বন্ধ করে দেয়।[4] বেরিয়াম অ্যালুমিনিয়াম, জিঙ্ক, লেড এবং টিন সহ অন্যান্য বেশ কয়েকটি ধাতুর সাথে যুক্ত হয়ে ইন্টারমেটালিক দশা এবং সংকর ধাতু গঠন করে।[5]

যৌগসমূহ

নির্বাচিত ক্ষারীয় মৃত্তিকা ও জিঙ্ক লবণের ঘনত্ব, গ্রাম/সেমি³
O(2-) S(2-) F- Cl- SO4(2-) CO3(2-) O2(2-) H-
Ca(2+)[2]4–48–50 ৩.৩৪ ২.৫৯ ৩.১৮ ২.১৫ ২.৯৬ ২.৮৩ ২.৯ ১.৭
Sr(2+)[2]4–86–88 ৫.১ ৩.৭ ৪.২৪ ৩.০৫ ৩.৯৬ ৩.৫ ৪.৭৮ ৩.২৬
Ba(2+)[2]4–43–45 ৫.৭২ ৪.৩ ৪.৮৯ ৩.৮৯ ৪.৪৯ ৪.২৯ ৪.৯৬ ৪.১৬
Zn(2+)[2]4–95–96 ৫.৬ ৪.০৯ ৪.৯৫ ২.৯১ ৩.৫৪ ৪.৪ ১.৫৭ —

বেরিয়াম লবণগুলো কঠিন অবস্থায় সাধারণত সাদা এবং দ্রবীভূত অবস্থায় বর্ণহীন হয়।[6] এগুলো স্ট্রনশিয়াম বা ক্যালসিয়াম অ্যানালগগুলোর চেয়ে ঘন (সারণী দেখুন; তুলনার জন্য জিঙ্ক দেওয়া হয়েছে)।

বেরিয়াম হাইড্রোক্সাইড ("বেরাইটা") আলকেমিস্টদের কাছে পরিচিত ছিল, যারা বেরিয়াম কার্বনেট উত্তপ্ত করে এটি তৈরি করতেন। ক্যালসিয়াম হাইড্রোক্সাইডের বিপরীতে, এটি জলীয় দ্রবণে খুব সামান্য CO2 শোষণ করে এবং তাই বায়ুমণ্ডলীয় পরিবর্তনের প্রতি সংবেদনশীল নয়। এই ধর্মটি pH পরিমাপক যন্ত্র ক্যালিব্রেট করার কাজে ব্যবহৃত হয়।

বেরিয়াম যৌগগুলো সবুজ থেকে হালকা সবুজ শিখা তৈরি করে, যা বেরিয়াম যৌগ শনাক্ত করার একটি কার্যকর পরীক্ষা। এই রঙটি ৪৫৫.৪, ৪৯৩.৪, ৫৩৬.৬ এবং ৬১১.১ ন্যানোমিটারের বর্ণালীরেখা থেকে উৎপন্ন হয়।[1]3

অর্গানোবেরিয়াম যৌগ জ্ঞানের একটি ক্রমবর্ধমান ক্ষেত্র: সম্প্রতি ডায়ালকাইলবেরিয়াম এবং অ্যালকাইলহ্যালোবেরিয়াম আবিষ্কৃত হয়েছে।[1]3

আইসোটোপ

মূল নিবন্ধ: Isotopes of barium

অন্যথায় উল্লেখ না থাকলে সমস্ত পারমাণবিক তথ্য আদর্শ উৎস থেকে নেওয়া হয়েছে:Cite error: Invalid <ref> tag; refs with no name must have content

পৃথিবীর ভূত্বকে প্রাপ্ত বেরিয়াম সাতটি আদিম নিউক্লাইডের মিশ্রণ: বেরিয়াম-১৩০, ১৩২ এবং ১৩৪ থেকে ১৩৮। বেরিয়াম-১৩০ অত্যন্ত ধীরগতিতে তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের মাধ্যমে ডাবল বিটা প্লাস ক্ষয় হয়ে জেনন-১৩০-এ পরিণত হয়, যার অর্ধায়ু (০.৫–২.৭)×১০²¹ বছর (মহাবিশ্বের বয়সের প্রায় ১০¹¹ গুণ)। প্রাকৃতিক বেরিয়ামে এর প্রাচুর্য প্রায় ০.১১%। যদিও বেরিয়াম-১৩২ তাত্ত্বিকভাবে একই ক্ষয় প্রক্রিয়ার মাধ্যমে জেনন-১৩২ তৈরি করতে পারে, তবে পরীক্ষামূলকভাবে এর কোনো প্রমাণ পাওয়া যায়নি।

স্থিতিশীল আইসোটোপগুলোর মধ্যে, বেরিয়াম-১৩৮ সমস্ত বেরিয়ামের ৭১.৭% গঠন করে; অন্যান্য আইসোটোপগুলোর প্রাচুর্য ভর সংখ্যার হ্রাসের সাথে হ্রাস পায় (ব্যতিক্রম হলো পি-নিউক্লাইড ১৩০Ba এবং ১৩২Ba-এর ক্ষেত্রে সম্ভাব্য বিপরীতমুখী প্রবণতা)।

মোট বেরিয়ামের ৪১টি পরিচিত আইসোটোপ রয়েছে, যাদের ভর ১১৪ থেকে ১৫৪-এর মধ্যে। সবচেয়ে স্থিতিশীল কৃত্রিম তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ হলো বেরিয়াম-১৩৩, যার অর্ধায়ু ১০.৫৩৮ বছর। আরও পাঁচটি আইসোটোপের অর্ধায়ু একদিনের বেশি। দীর্ঘজীবী আইসোমারগুলো হলো ১৩৩mBa (৩৮.৯০ ঘণ্টা) এবং ১৩৫m১Ba (২৮.১১ ঘণ্টা)। অনুরূপ ১৩৭m১Ba (অর্ধায়ু ২.৫৫২ মিনিট) সাধারণ ফিশন পণ্য সিজিয়াম-১৩৭-এর ক্ষয় থেকে উৎপন্ন হয়।

ইতিহাস

টমাস লরেন্স অঙ্কিত স্যার হামফ্রে ডেভির প্রতিকৃতি, ১৮২১। স্যার হামফ্রে ডেভিই প্রথম বেরিয়াম ধাতু পৃথক করেন।

মধ্যযুগের শুরুর দিকে আলকেমিস্টরা কিছু বেরিয়াম খনিজ সম্পর্কে জানতেন। ইতালির বোলোগনার কাছে আগ্নেয় শিলায় ব্যারাইট খনিজের মসৃণ নুড়িপাথর পাওয়া যেত, তাই সেগুলোকে "বোলোগনা পাথর" বলা হতো। আলকেমিস্টরা এগুলোর প্রতি আকৃষ্ট ছিলেন কারণ আলোর সংস্পর্শে আসার পর এগুলো বছরের পর বছর উজ্জ্বল থাকত।[7] জৈব পদার্থের সাথে উত্তপ্ত ব্যারাইটের ফসফোরেসেন্ট ধর্ম ১৬০২ সালে ভি. কাসিওরোলাস বর্ণনা করেছিলেন।[1]5

কার্ল শিলি ১৭৭২ সালে নির্ধারণ করেন যে ব্যারাইটে একটি নতুন মৌল রয়েছে, কিন্তু তিনি বেরিয়াম পৃথক করতে পারেননি, কেবল বেরিয়াম অক্সাইড পেয়েছিলেন। জোহান গটলিব গান দুই বছর পর একই ধরনের গবেষণায় বেরিয়াম অক্সাইড পৃথক করেন। অক্সিডাইজড বেরিয়ামকে প্রথমে গাইটন ডি মরভ্যু "ব্যারোট" (barote) নাম দিয়েছিলেন, যে নামটি অঁতোয়ান লাভোয়াজিয়ে পরিবর্তন করে 'ব্যারাইট' (ফরাসি ভাষায়) বা 'বেরাইটা' (ল্যাটিন ভাষায়) রাখেন। ১৮শ শতাব্দীতে ইংরেজ খনিজবিজ্ঞানী উইলিয়াম উইদারিং কাম্বারল্যান্ডের সীসার খনিতে একটি ভারী খনিজ লক্ষ্য করেন, যা এখন উইদারেট নামে পরিচিত। ১৮০৮ সালে ইংল্যান্ডে স্যার হামফ্রে ডেভি গলিত বেরিয়াম লবণের তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে প্রথম বেরিয়াম পৃথক করেন।[8] ক্যালসিয়ামের সাথে সাদৃশ্য রেখে ডেভি "বেরাইটা" থেকে "বেরিয়াম" নামটি রাখেন, যেখানে "-ium" প্রত্যয়টি একটি ধাতব মৌলকে নির্দেশ করে।[7] রবার্ট বুনসেন এবং অগাস্টাস ম্যাথিসেন বেরিয়াম ক্লোরাইড এবং অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইডের গলিত মিশ্রণের তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে বিশুদ্ধ বেরিয়াম পেয়েছিলেন।[9][10]

১৮৮০-এর দশকে ব্রিন প্রক্রিয়ায় বিশুদ্ধ অক্সিজেন উৎপাদন ছিল বেরিয়াম পারক্সাইডের একটি বড় মাপের প্রয়োগ, যা ১৯০০-এর দশকের শুরুতে তড়িৎ বিশ্লেষণ এবং তরলীকৃত বাতাসের আংশিক পাতন দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। এই প্রক্রিয়ায় বেরিয়াম অক্সাইড 500 - তাপমাত্রায় বাতাসের সাথে বিক্রিয়া করে বেরিয়াম পারক্সাইড তৈরি করে, যা 700 C তাপমাত্রার উপরে বিয়োজিত হয়ে অক্সিজেন নির্গত করে:[11][12]

2 BaO + O2 <-> 2 BaO2

১৯০৮ সালে পরিপাকতন্ত্রের এক্স-রে ইমেজিংয়ে রেডিওকন্ট্রাস্ট এজেন্ট হিসেবে বেরিয়াম সালফেট প্রথম প্রয়োগ করা হয়।[13]

বিষক্রিয়া

তথ্যছক
container_only yes
section7 06

দ্রবণীয় বেরিয়াম যৌগগুলোর মান প্রায় ১০ মিগ্রা/কেজি (মৌখিকভাবে, ইঁদুরের ক্ষেত্রে)। এর লক্ষণগুলোর মধ্যে রয়েছে "খিঁচুনি... প্রান্তীয় স্নায়ুতন্ত্রের পক্ষাঘাত... এবং পরিপাকতন্ত্রের তীব্র প্রদাহ"।[1]18 বেরিয়াম পেশিকোষের পটাশিয়াম-পরিবাহী ছিদ্রগুলোকে অবরুদ্ধ করে দেয়।[14] অদ্রবণীয় সালফেট যৌগটি বিষাক্ত নয় এবং পরিবহন বিধিমালার অধীনে এটিকে বিপজ্জনক পণ্য হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয় না।[1]9

বেরিয়ামের সংস্পর্শে আসার দীর্ঘমেয়াদী প্রভাব সম্পর্কে খুব কম তথ্যই জানা গেছে।[15] মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের EPA মনে করে যে, মুখ দিয়ে গ্রহণের ক্ষেত্রে বেরিয়াম কার্সিনোজেনিক বা ক্যান্সার সৃষ্টিকারী হওয়ার সম্ভাবনা কম। অদ্রবণীয় বেরিয়াম যৌগযুক্ত ধূলিকণা শ্বাস গ্রহণের মাধ্যমে ফুসফুসে জমা হতে পারে, যা সৌম্য প্রকৃতির বেরাইটোসিস নামক এক ধরনের রোগ সৃষ্টি করে।[16]

বেরিয়াম কার্বনেট ইঁদুর মারার বিষ (rodenticide) হিসেবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে।[17] যদিও এটি এখন সেকেলে বা অপ্রচলিত হিসেবে বিবেচিত, তবুও কিছু দেশে এটি এখনও ব্যবহৃত হতে পারে।[18]

আরও দেখুন

তথ্যসূত্র

  1. ↑ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 Kresse
  2. ↑ 2.00 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 2.10 Lide, D. R.. (2004). CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC Press. ISBN 978-0-8493-0484-2.
  3. ↑ 113
  4. ↑ Müller
  5. ↑ Ferro, Riccardo. (2008). "Intermetallic Chemistry". 355. Elsevier. ISBN 978-0-08-044099-6.
  6. ↑ Slowinski, Emil J.. (1990). "Qualitative analysis and the properties of ions in aqueous solution". 87. Saunders. ISBN 978-0-03-031234-2.
  7. ↑ 7.0 7.1 Krebs, Robert E.. (2006). The history and use of our earth's chemical elements: a reference guide. 80. Greenwood Publishing Group. ISBN 978-0-313-33438-2.
  8. ↑ (1808). Electro-chemical researches on the decomposition of the earths; with observations on the metals obtained from the alkaline earths, and on the amalgam procured from ammonia. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 98 333–370. doi:10.1098/rstl.1808.0023.
  9. ↑ (1855). "Masthead". Annalen der Chemie und Pharmacie. 93 (3) fmi. doi:10.1002/jlac.18550930301.
  10. ↑ (1856). Notizen. Journal für Praktische Chemie. 67 490–508. doi:10.1002/prac.18560670194.
  11. ↑ (2009). "The Origin of the Brin Process for the Manufacture of Oxygen". Journal of Chemical Education. 86 (11) 1266. doi:10.1021/ed086p1266.
  12. ↑ (1984-04-01). The development of modern chemistry. 681. Dover Publications. ISBN 978-0-486-64235-2.
  13. ↑ Schott, G. D.. (1974). "Some Observations on the History of the Use of Barium Salts in Medicine". Med. Hist.. 18 (1) 9–21. doi:10.1017/S0025727300019190.
  14. ↑ Bhoelan, B. S.; Stevering, C. H.; van der Boog, A. T. J.; van der Heyden, M. A. G.. (July 2014). Barium toxicity and the role of the potassium inward rectifier current. Clinical Toxicology. 52 (6) 584–593. doi:10.3109/15563650.2014.923903.
  15. ↑ (August 2014). A review of the health impacts of barium from natural and anthropogenic exposure. Environmental Geochemistry and Health. 36 (4) 797–814. doi:10.1007/s10653-014-9622-7.
  16. ↑ Doig, A. T.. (1976). "Baritosis: a benign pneumoconiosis". Thorax. 31 (1) 30–9. doi:10.1136/thx.31.1.30.
  17. ↑ Clarkson, Thomas W.. (2001). "Handbook of Pesticide Toxicology". 1357. Academic Press. ISBN 9780124262607. doi:10.1016/B978-012426260-7.50064-1.
  18. ↑ Barium carbonate. Pesticide Properties Database.

বহিঃসংযোগ

Chemistry

উৎস: ইংরেজি উইকিপিডিয়ার “Barium” নিবন্ধের অনুবাদ। মূল নিবন্ধ: https://en.wikipedia.org/wiki/Barium এই অনুবাদটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রস্তুত করা হয়েছে।

Retrieved from "https://ltrc.sciwiki.in/index.php?title=বেরিয়াম&oldid=6906"