பேரியம் ஒரு அறிமுகம்
Ba குறியீட்டால் குறிப்பிடப்படும் பேரியம், அணு எண் 56 கொண்ட ஒரு கார மண் உலோகம் ஆகும். இது ஒரு மென்மையான, வெள்ளி-வெள்ளை உலோகம் ஆகும், புதிதாக வெட்டப்படும்போது பளபளப்பான தோற்றத்தைக் காட்டுகிறது. அதன் அதிக வேதியியல் வினைத்திறன் காரணமாக, பேரியம் இயற்கையில் தனிமமாக ஒருபோதும் காணப்படுவதில்லை; மாறாக, இது பேரைட் (பேரியம் சல்பேட், BaSO₄) மற்றும் விதரைட் (பேரியம் கார்பனேட், BaCO₃) போன்ற பல்வேறு கனிம வடிவங்களில் காணப்படுகிறது.
நீருடன் வினைத்திறன்
பேரியம் குளிர்ந்த நீருடன் தீவிரமாக வினைபுரிகிறது. இந்த வினை பேரியம் ஹைட்ராக்சைடு, ஒரு வலிமையான காரம் மற்றும் ஹைட்ரஜன் வாயுவை உருவாக்குகிறது. இந்த வினை, அதன் இலகுவான ஒத்தவரிசையான கால்சியத்தின் வினையை விட குறிப்பிடத்தக்க வகையில் அதிக ஆற்றல் கொண்டது. வினையினால் உருவாகும் வெப்பம் காரணமாக ஹைட்ரஜன் வாயு தீப்பற்றலாம்.
இந்த வினையின் வேதியியல் சமன்பாடு: Ba(s) + 2H₂O(l) → Ba(OH)₂(aq) + H₂(g)
காற்றுடன் வினைத்திறன்
பேரியம் உலோகம் காற்றில் உள்ள கூறுகளுடன் எளிதில் வினைபுரிகிறது. காற்றில் வெளிப்படும் போது, அதன் பளபளப்பான மேற்பரப்பு ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிந்து சாம்பல் நிற பேரியம் ஆக்சைடு அடுக்கை உருவாக்குவதால் விரைவாக மங்குகிறது.
இந்த வினையின் வேதியியல் சமன்பாடு: 2Ba(s) + O₂(g) → 2BaO(s)
அதிக வெப்பநிலையில், பேரியம் காற்றில் உள்ள நைட்ரஜனுடன் வினைபுரிந்து பேரியம் நைட்ரைடை (Ba₃N₂) உருவாக்கலாம். இந்த வினைகளைத் தடுக்க, பேரியம் உலோகம் பொதுவாக கனிம எண்ணெய் அடியிலோ அல்லது ஆர்கான் போன்ற மந்தமான வளிமண்டலத்திலோ சேமிக்கப்படுகிறது.
நச்சுத்தன்மை
பெரும்பாலான கரையக்கூடிய பேரியம் சேர்மங்கள் நச்சுத்தன்மை கொண்டவையாகக் கருதப்படுகின்றன. பேரியம் அயனிகள் (Ba²⁺) செல்களில் உள்ள பொட்டாசியம் சேனல்களை சீர்குலைப்பதன் மூலம் இதய தசை உட்பட தசை செயல்பாட்டில் குறுக்கிடலாம். கரையக்கூடிய பேரியம் உப்புகளை உட்கொள்வது வாந்தி, வயிற்றுப்போக்கு, நடுக்கம் போன்ற அறிகுறிகளுக்கு வழிவகுக்கும், கடுமையான சந்தர்ப்பங்களில் பக்கவாதம் மற்றும் மாரடைப்பு ஏற்படலாம்.
ஒரு முக்கிய விதிவிலக்கு பேரியம் சல்பேட் (BaSO₄) ஆகும். நீர் மற்றும் உடல் திரவங்களில் மிகக் குறைந்த கரைதிறன் காரணமாக, பேரியம் சல்பேட் நச்சுத்தன்மையற்றது மற்றும் மருத்துவ இமேஜிங்கில் பாதுகாப்பாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, குறிப்பாக இந்தியாவிலும் உலக அளவிலும், செரிமான மண்டலத்தின் எக்ஸ்-ரே படங்களை மேம்படுத்த “பேரியம் உணவு” ஆகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
கதிர்வீச்சு
இயற்கையாக நிகழும் பேரியம் கதிர்வீச்சு கொண்டதல்ல. இது ஏழு நிலையான ஐசோடோப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இதில் பேரியம்-138 மிகவும் அதிகமாகக் காணப்படுகிறது. பேரியத்தின் பேரியம்-133 போன்ற பல செயற்கை கதிரியக்க ஐசோடோப்புகள் இருந்தாலும், அவை இயற்கையாகக் காணப்படுவதில்லை மற்றும் பொதுவாக சிறப்பு அறிவியல் மற்றும் மருத்துவப் பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த தனிமம் இயற்கையாகவே கதிர்வீச்சு கொண்டதல்ல.
எரியக்கூடிய தன்மை
பேரியம் உலோகம் எரியக்கூடியது. நுண்ணிய தூள் வடிவில் அல்லது சூடுபடுத்தப்படும்போது, இது காற்றில் எளிதில் தீப்பற்றி, ஒரு குறிப்பிட்ட வெளிர் பச்சை நிறச் சுடருடன் எரியும். பேரியம் மற்றும் அதன் சேர்மங்களின் இந்த பண்பு பட்டாசு தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உதாரணமாக, தீபாவளி போன்ற பண்டிகைகளில் காணப்படும் பச்சை நிற பட்டாசுகளுக்கு பேரியம் சேர்மங்கள் பங்களிக்கின்றன, இருப்பினும் சுற்றுச்சூழல் விதிமுறைகள் அவற்றின் பயன்பாட்டை பெருகிய முறையில் பாதிக்கின்றன.
புகழ்பெற்ற வேதியியல் வினை உதாரணம்
பேரியம் சேர்மம் சம்பந்தப்பட்ட ஒரு குறிப்பிடத்தக்க வேதியியல் வினைக்கு, மற்றும் அதன் முக்கியமான பயன்பாட்டிற்கு, பேரியம் சல்பேட் வீழ்படிவாதல் ஒரு சிறந்த உதாரணம். சல்பேட் அயனிகளைக் கண்டறிவதற்கான பகுப்பாய்வு வேதியியலிலும், மருத்துவ காண்ட்ராஸ்ட் ஏஜென்ட் தயாரிக்கும் தொழில்துறை உற்பத்தியிலும் இந்த வினை முக்கியமானது.
கரையக்கூடிய பேரியம் உப்பு, அதாவது பேரியம் குளோரைடு, மற்றும் சோடியம் சல்பேட் போன்ற சல்பேட் கொண்ட சேர்மத்திற்கு இடையேயான வினையை கருத்தில் கொள்ளுங்கள்:
BaCl₂(aq) + Na₂SO₄(aq) → BaSO₄(s) + 2NaCl(aq)
இந்த இரட்டை இடப்பெயர்ச்சி வினையில், கரையாத பேரியம் சல்பேட்டின் (BaSO₄) ஒரு வெள்ளை வீழ்படிவு உருவாகிறது. இந்த கரையாத தன்மை, முன்னர் குறிப்பிட்டபடி, மருத்துவப் பயன்பாடுகளில் அதன் பாதுகாப்புக்கு முக்கியமானது. ஒரு கரைசலில் சல்பேட் அயனிகள் இருப்பதற்கான ஒரு கிளாசிக் சோதனையாகவும் இந்த வினை உள்ளது.