Chapitres
- 01. Présentation
- 02. Un peu d’histoire
- 03. Présence à l’état naturel
- 04. Propriétés physiques et chimiques
- 05. Utilisations
- 06. Danger
- 07. Toxicité
Présentation
Le baryum est un élément chimique qui porte le numéro 56 dans la classification périodique des éléments. 
| Informations générales | |
|---|---|
| Symbole | Ba |
| Numéro atomique | 56 |
| Famille | |
| Groupe | 2 |
| Période | 6 |
| Bloc | s |
| Masse volumique | 3,62 g.cm-3 |
| Dureté | 1,25 |
| Couleur | Blanc argenté |
| Propriétés atomiques | |
| Masse atomique | 137,327 u |
| Rayon atomique | 215 pm |
| Configuration électronique | [Xe] 6s2 |
| Électrons par niveau d'énergie | 2 | 8 | 18 | 18 | 8 | 2 |
| Oxyde | Base forte |
| Propriétés physiques | |
| État ordinaire | Solide |
| Point de fusion | 727 °C |
| Point d'ébullition | 1897 °C |
Définitions
- Numéro atomique : Le numéro atomique d'un atome représente le nombre de protons de ce dernier
- Famille : L'UICPA (Union internationale de chimie pure et appliquée) a regroupé en 10 familles les éléments chimiques qui présentent des propriétés physiques et chimiques semblables
- Groupe : Chaque groupe correspond aux éléments chimiques présents dans une même colonne du tableau périodique des éléments
- Période : Chaque période correspond aux éléments chimiques présents dans une même ligne du tableau périodique des éléments. Ils partagent également le même nombre de couches électroniques. On en compte 7 au maximum
- Bloc : Les éléments périodiques sont classés par bloc selon leurs propriétés et selon les couches électroniques jusqu’auxquelles elles sont remplies
- Dureté : La dureté d'un matériau représente la résistance qu'il oppose à la pénétration. On peut la mesurer selon plusieurs méthodes : la méthode par pénétration, la méthode par rayage ou encore la méthode par rebondissement
- Point de fusion : Le point de fusion correspond à un moment de pression et de température à partir duquel l'élément chimique fond, passant ainsi de l'état solide à l'état liquide
- Point d'ébullition : Le point de fusion correspond à un moment de pression et de température à partir duquel l'élément chimique bout, passant ainsi de l'état liquide à l'état gazeux
Rappel : La classification périodique des éléments, aussi appelée tableau de Mendeleïev, du nom de son créateur. C'est un chimiste russe qui en 1869 créa un tableau dont le but était de regrouper tous les éléments chimiques connus par points communs (groupes et familles par exemple). Il a souvent été ajusté et mis à jour depuis cette époque. Sa dernière révision date de 2016 par l'UICPA (Union internationale de chimie pure et appliquée), une ONG suisse qui a pour but l'évolution de la physique-chimie. Le tableau périodique compte à ce jour 118 éléments.
L’UICPA, l’Union Internationale de Chimie Pure et Appliquée est une organisation non gouvernementale ayant son siège à Zurich, en Suisse. Créée en 1919, elle s’intéresse au progrès de la chimie, de la chimie physique et de la biochimie. Ses membres sont les différentes sociétés nationales de chimie et elle est membre du Conseil International pour la Science. L’UICPA est une autorité reconnue dans le développement des règles à adopter pour la nomenclature, les symboles et autres terminologie des éléments chimiques et leurs dérivé via son Comité Interdivisionnel de la Nomenclature et des Symboles. Ce comité fixe la nomenclature de l’UICPA.
Un peu d’histoire
Étymologie
Le mot "baryum" vient de l'anglais "barium" qui vient lui-même du Français "baryta", qui est un oxyde de barium, auquel on a ajouté le suffixe "-ium" utilisé pour désigner les métaux. Ce fut d'ailleurs le chimiste français Antoine Lavoisier qui avait rebaptisé le baryta qui, originellement, avait été nommé, par Louis Bernard Guyton-Morveau, barote à partir du grec "barys" signifiant lourd puisque les composés du baryum sont connus pour être particulièrement denses. Mais ce fut l'Anglais Humphry Davy, en 1808, qui a nommé l'élément barium. La plupart des langues ont gardé l'orthographe décidée par Humphry Davy, mais pas en France où l'élément s'écrit avec un "y". Cette écriture provient certainement du grec, en référence au baryta. 
Antoine Lavoisier est un chimiste français du XVIIIe siècle. Il est reconnu pour la mise en place de nombreuses méthodes scientifiques que ce soit dans le domaine des expériences ou de la théorie. Il a notamment découvert les composantes de l'air et de l'eau, les différents états de la matière et a défini ce qu'était l'oxydation
Premières découvertes
Ce fut en 1774 que Carl Wilhelm Scheele découvrit l'oxyde de baryum dans des minerais de dioxyde de manganèse. Mais il faudra attendre 1808 pour que Sir Humphry Davy l'isole et 1901 pour qu'il soit purifié par Guntz.
Présence à l’état naturel
Le baryum se trouve dans la nature sous forme de minerais qui se trouvent, relativement souvent, près des sources d'autres métaux comme le magnésium, le manganèse ou d'autres filons fluoré. Mais le minéral de baryum le plus répandu est le barytine, encore appelée sulfate de baryum. Sa formule est BaSO4. Avant que les Alchimistes du Moyen-Âge ne s'intéressent à lui, le baryum était considéré comme sans valeur. La luminescence du baryum fut découverte en 1630 par le Bolognais Vincenzo Cascariolo lorsqu'il chauffa la baryte qui se mit à rayonner à l'obscurité. Causant beaucoup d'émoi auprès des savants de cette époque, la baryte, sous forme d'agrégat, fut nommée "boule lumineuse de Bologne". Les autres minéraux de baryum sont des mélanges de carbonates. On peut citer comme exemple :
- La benstonite
- La norséthite
- La withérite
L'oxyde BaO, appelé baryte anhydre, a été découvert en 1774 par Carl W. Scheele dans des minerais de dioxyde de manganèse. Il est souvent relevée dans la barytine accompagnée de sulfate. 
Propriétés physiques et chimiques
Les nombres de masse de ses isotopes s'étendent de 235Bk à 254Bk. Le baryum est un métal alcalino-terreux. De couleur argentée, il est mou et fond à 850°C. Le sel le plus insoluble connu est le , de formule BaSO4. C'est un sel qui cristallise dans le système orthorhombique, il est de plus capable de former des cristaux plats tabulaires qui peuvent parfois, à l'état naturel, être regroupée sous forme de rosettes de barytine. Lorsqu'il est pur, il est de couleur blanche. Puisqu'il est très réactif avec l'oxygène, il est très difficile de trouver le baryum sous sa forme d'élément natif. Mais, du fait de cette caractéristique, il est très utilisé pour piéger des gaz dans des dispositifs sous vide comme les capteurs thermiques à tube ou les tubes cathodiques.
Utilisations
Grâce à sa capacité de colorer les flammes en vert pomme, le chlorure de baryum est utilisé en pyrotechnie. Mais il tend à être remplacé par le nitrate ou le perchlorate puisqu'ils fournissent l'oxydant. Les trois quart, soit 75%, de la baryte est utilisée, à cause de sa grande densité, dans les boues de forage pour l'exploitation du pétrole. A cause de sa couleur blanche, le sulfate de baryum est fréquemment utilisé comme pigment banc dans les peintures ou, dans la fabrication du papier, en tant que charge minérale. Il est également utilisé dans la radiologie comme opacifiant. En effet, le sulfate de baryum présente très bonne capacité d'absorption des rayons X. Le sulfate de baryum est également utilisé pour les radiographie de l'appareil digestif : même en contact avec les sucs digestifs de l'estomac (acides car composés d'acide chlorhydrique) il reste insoluble.
Les boues de forages sont des boues chimiques injectées dans les gisements de pétrole par exemple. Leur rôle est de lubrifier le trépan (tête de forage) et de le refroidir, tout en facilitant la remontée des déblais de forage
Danger
Le baryum métallique peut être dangereux. En effet, il s'enflamme très facilement par friction et il est impossible de l'éteindre avec de l'eau. En effet, en contact avec de l'eau, le baryum va produire du dihydrogène qui risque de s'enflammer, voire même d'exploser.
Toxicité
Il a été montré que, lorsqu'il y a un contact régulier entre les être-vivants et le baryum, une augmentation de la taille du foie ainsi qu'une forte augmentation du taux de décès ont été observés. En effet, lorsque les sels de baryums sont absorbés par les organismes, le baryum va s'incruster dans les tissus, en particulier dans les os et causer des lésions. 
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