كاني هاي باريم

  مهمترين كانيهاي باريم دار عبارتند از: باريت BaSO4 و ويتريت BaCO3. ميزان فراواني باريت بيشتر از ويتريت است.

–باريت يا باريتين Barite & Baritine

باريت يا باريتين با ترکيب شيميايي BaSO₄ در سيستم اورتورومبيک و رومبيک بي پيراميدال متبلور مي شود و به صورت بلورهاي تيغه اي و بسيار بزرگ و يا در اشکال منشوري، پر مانند، توده هاي کنکرسيوني، رز صحرايي، ريزدانه و توده اي ديده مي شوند. وزن مخصوص آن 4.5-4.2گرم بر سانتي متر مکعب و سختي آن 3-3.5 مي باشد. باريت کاني باطله بسياري از کانسارهاي فلزات پايه را تشکيل مي دهد.

بلورهاي باريت معمولاً شفاف تا نيمه شفاف و کدر بوده و رنگ آنها سفيد تا بي رنگ است که گاهي تمايل به زرد شفاف، خاکستري، آبي کم رنگ، قرمز يا قهوه اي و بندرت قهوه اي تيره است. جلاي اين کاني شيشه اي تا صدفي و گاهي جلاي صمغي و مرواريدي دارد. رنگ خاکه آن سفيد است که بر اثر مالش، گاهي اوقات بودار مي شود.
باريت خالص از 65.7 % اکسيدباريم(BaO) و 34.3 % اکسيد سولفورو (SO₃) تشکيل شده و بندرت به صورت خالص در طبيعت يافت مي شود.

باريت داراي خاصيت فسفرسانس و فلوئورسانس بوده و ساختمان بلوري آن بر اثر گرما (شعله فوتک) شکسته شده و به سختي گداخته مي شود. حرارت دادن شديد آن، سبب تظاهر رنگ فلوئورسانس نارنجي درخشان تا متمايل به نارنجي (نشانه وجود هماتيت يا کاني هاي سولفيدي)، قرمز ارغواني (نشانه وجود عنصر استرانسيم) و سبز متمايل به زرد (نشانه وجود عناصر قليايي) مي گردد، بر روي زغال ابتدا پرل Perle مشخصي ايجاد مي نمايد ولي با ادامه حرارت، توده هپاتيتي به صورت گسترده بر روي زغال تشکيل مي شود.

ايزومورفهاي باريت

باريت از نظر شيميايي خنثي بوده و وزن مخصوص آن نسبتاً زياد است و از ديدگاه شکل شناسي مي تواند با کلسيت، سلستين، ويتريت، آراگونيت، آلبيت، ژيپس، فلوئورين و انيدريت تشابه داشته باشد. از کلسيت، ويتريت و ژيپس بواسطه غير قابل حل بودن در اسيد، از آلبيت (و بطور اعم از فلدسپارها) بواسطه نرمي، از سلستين و انيدريت بواسطه فلوئورسانس نارنجي پس از گداخته شدن و سبز نمودن رنگ شعله فوتک، از فلوئوريت بواسطه فقدان فلوئورسانس و از آراگونيت بوسيله و مخصوص بالا و رخ شناخته مي شود.

باريت از نظر ساختمان بلورين تنها با ويتريت (کربنات باريم) مشابه است و از نظر کاربرد در صنايع، ويتريت مي تواند جايگزين نسبتاً مناسبي باشد ولي تظاهر اتفاقي آن و تجمع با کانه هاي فلزي بويژه سرب و روي از اقتصادي بودن آن مي کاهد.

–ويتريت (BaCO₃)
ويتريت با ترکيب شيميايي BaCO₃توسط کاني شناس برجسته انگليسي Withering کشف شده است، در سيستم اورتورومبيک متبلور مي شود. وزن مخصوص آن 35/4 –27/4 گرم بر سانتي متر مکعب، سختي آن 75/3-3، جلاي شيشه اي و گاهي صمغي مي باشد.ويتريت به رنگ سفيد، متمايل به زرد و خاکستري با رنگ خاکه سفيد و بلورهاي شفاف تا نيمه شفاف مي باشد. اين کاني معمولاً نسبت به باريت کمياب بوده و غالباً رگه هاي گالن را همراهي مي کند و با اسيد سولفوريک تبديل به سولفات باريم مي شود.

–باريتو کلسيت

باريتوکلسيت يک کاني مونوکلينيک در اشکال بلورين و توده اي مي باشد. فرمول شيميايي آن (Ba)،CaCO₃، سختي آن 4 و وزن مخصوص آن 66/3-64/3 گرم بر سانتي متر مکعب است.

سطح شکست باريت وکلسيت نيمه کونکوئيدال و صدفي، جلاي آن شيشه اي با تمايل به حالت صمغي، بلورهاي آن شفاف تا نيمه شفاف و رنگ آن سفيد تا مايل به خاکستري و يا مايل به سبز تا زرد است. رنگ خاکه باريت وکلسيت سفيد بوده و در محلول اسيد کلريدريک رقيق حل مي شود.

–نيتروباريت
نيتروباريت کاني فرمول شيميايي(Ba(NO3)2) و سيستم بلوري تتراهدرال و داراي تقارن بوده و به آساني القاپذير است. در آب حل مي شود و بي رنگ است.

از ديگر ترکيبات باريم دار مي توان از:
بنتونيت (Benitoite)، اورانوسيرکيت (Uranocircite)، برومليت (Bromlite)، هيالوفان، سلسيان (Celsian)، کاپلنيت (Cappelenite)، هيالوتکيت، باريليت، ژيلسپايت (Gillespite)، تارامليت (Taramlite)، بروستريت (Browsterite)، ولسايت (Wellsite)، هارموتوم (Harmotume)، ادينگتونيت (Edingtonite)، لئوکسفنيت (Leucosphenite)،و لبورتيت(Volbortite)،گئورسيکسيت (Georceixite) و فرازيت (Ferrazite) نام برد.

اكسيد باريم، Baryta‌ نام دارد و به صورت اوليه در كاني باريت BaSO4 يافت مي شود اما هرگز به شكل خالص ديده نمي شود، زيرا باريم در هوا بسيار واكنش پذير مي باشد.
باريت (Barite & Baryte) يا سولفات باريم طبيعي BaSO4 از واژه يوناني) (Barus & Barys به معني سنگين يا چگال گرفته شده است (به اين کاني Heavy spar و گاهي Tiff نيز مي گويند). باريم چهاردهمين عنصر فراوان در پوسته زمين است که در حدود 0.05% پوسته زمين و 425 گرم در تن سنگ هاي رسوبي پوسته را مي سازد.
باريم فلزي است قليايي (آلكالن) خاكي به رنگ سفيد- نقره اي با نماد Ba، عدد اتمي 56، وزن اتمي 137.327، وزن مخصوص 3.59 گرم بر سانتي متر مکعب، سختي 1.25 در مقياس موس، نرم، سنگين، نقطه جوش 1898 درجه سانتي گراد و نقطه ذوب بالا 729 درجه سانتي گراد.
باريم در گروه 2(II) جدول تناوبي به عنوان فلز قليايي (آلكالن) خاكي Alkali Earth Metals بوده و در دوره 6 قرار دارد. باريت عموماً حاوي ناخالصيهايي است كه باعث كاهش وزن مخصوص آن مي گردد. علاوه بر آن وجود ادخلها درباريت طبيعي نيز مي تواند وزن مخصوص آن را به نحو چشمگيري كاهش دهد.
سختي باريت بين 3 تا 3.5 است. از لحاظ اقتصادي با توجه به ميزان سهولت در آسيب پذيري باريت، اصطلاحات “سخت” و “نرم” به آن نسبت داده مي شود. رنگ خاكه آن اكثراً سفيد مي باشد و گاهي در اثر مالش يا خراشيده شدن، بودار مي شود كه برخي اين بو را مربوط به حضور مواد كربناته مي دانند.
اگر باريت كاملاً خالص باشد به صورت بي رنگ و شفاف است، ولي باريت خالص بندرت يافت مي شود و در اغلب موارد، وجود ادخل ها و ناخالصي ها در باريت باعث ايجاد رنگهاي متنوع درآن مي شود. به عنوان مثال در اثر وجود ادخلهاي گاز يا مايع به رنگ سفيد، حضور ادخلهاي آهن به رنگ قرمز و وجود ادخلها هيدروكسيد آهن باعث ايجاد رنگ زرد يا قهوه اي در اين كاني مي شود، علاوه بر آن وجود مواد آلي (مواد هيدروكربن يا بيتومينه) آنرا به رنگ تيره يا سياه در مي آورد.
در صورت وجود ادخال يا ناخالصي اين كاني در مقابل نور كدر بوده و در صورت داشتن رنگ سفيد با مرمر سفيد و خاكي شباهت پيدا مي كند.
جلاي اين كاني شيشه اي تا چرب و گاهي مرواريدي است. اين كاني داراي سه سيستم رخ (كليواژ) مي باشد كه كاملترين آنها به موازات {001} است. باريت در بيشتر موارد شكننده و داراي سطح شكست ناصاف است.
اين كاني اغلب همراه با كانيهاي كالكوپيريت، كلسيت، پيريت، كوارتز، وانادينيت، سروسيت و فلوئورين يافت مي شود. در جدول 1-1 برخي از خواص فيزيكي و بلورشناسي كانيهاي باريم دار ذكر شده است.

جدول 1-1- برخي خواص فيزيكي، شيميايي، ژئوشيميايي و… عنصر باريم
Atomic Number: 56
Group: 2
Period: 6
Series: Alkali Earth Metals
Barium’s Name in Other Languages
• Latin: Baryum
• Czech: Baryum
• Croatian: Barij
• French: Baryum
• German: Barium – s
• Italian: Bario
• Norwegian: Barium
• Portuguese: Bário

• Spanish: Bario
• Swedish: Barium
Atomic Structure of Barium
• Atomic Radius: 2.78Å
• Atomic Volume: 39.24cm3/mol
• Covalent Radius: 1.98Å
• Cross Section: 1.2barns ±0.1
• Crystal Structure: Cubic body centered

.

• Electron Configuration:
1s^2 2s^2p^6 3s^2p^6d^10 4s^2p^6d^10 5s^2p^6 6s^2
• Electrons per Energy Level: 2،8،18،18،8،2
Shell Model

.

• Ionic Radius: 1.35Å
• Filling Orbital: 6s^ 2
• Number of Electrons (with no charge): 56
• Number of Neutrons (most common/stable nuclide): 81
• Number of Protons: 56
• Oxidation States: 2
• Valance Electrons: 6s ^2
Electron Dot Model

.

Chemical Properties of Barium
Electrochemical Equivalent: 2.5621g/amp-hr
Electron Work Function: 2.7eV
Electronegativity (Pauling): 0.89
Heat of Fusion: 7.75kJ/mol
Incompatiblities:
Ionization Potential
First: 5.212
Second: 10.004
Valance Electron Potential (-eV): 21.3
Physical Properties of Barium
Atomic Mass Average: 137.327
Boiling Point: 2171K 1898°C 3448°F
Coefficient of lineal thermal expansion:
19cm/cm/°C (0°C)
Conductivity
Electrical: 0.03 10^6/cm∩
Thermal: 0.184 W/cmK
Density: 3.59g/cc @ 300K
Description:
Soft heavy silver colored metal.
Elastic Modulus:
Bulk: 9.6/GPa
Rigidity: 4.9/GPa
Youngs: 13/GPa
Enthalpy of Atomization: 175.7 kJ/mole @ 25&#-3920;C
Enthalpy of Fusion: 7.66 kJ/mole
Enthalpy of Vaporization: 140 kJ/mole
Flammablity Class:
Freezing Point: see melting point
Hardness Scale
Mohs: 1.2
Heat of Vaporization: 142kJ/mol
Melting Point: 1002K 729&#-3920;C 1344&#-3920;F
Molar Volume: 38.21 cm^3/mole
Pysical State (at 20&#-3920;C & 1atm): Solid
Specific Heat: 0.204J/gK
Vapor Pressure = 98Pa@729&#-3920;C
Regulatory / Health
CAS Number
7440-39-3
RTECS: CQ8370000
NFPA 704
Health: 2
Fire: 2
Reactivity:
Special Hazard:
OSHA Permissible Exposure Limit (PEL)
No limits set by OSHA
OSHA PEL Vacated 1989
No limits set by OSHA
NIOSH Recommended Exposure Limit (REL)
No limits set by NIOSH

باریت( باریتین ) چیست :

باریت ( Baryte) یا (باریتین) به انگلیسی (BaSO₄) :ماده‌ای معدنی دارای سولفات باریم است. ترکیبات شامل باریت، سلسـتین، آنگلزیت و آنهیدرات را گروه باریت می‌نامند. باریـت منبع اصلی تهیه باریم است. باریت و سلستین محلول جامد (BaSrSO₄)را می‌سازند. این کانی از مجموعه کانی هاست و از کلمه یونانی barus به معنای سنگین گرفته شده‌ است.

موارد کاربرد :

باریت عمدتاً بعنوان پرکننده در تهیه گل حفاری ، لاستیک ، کاغذهای مرغوب ، کابل‌سازی ، پلاستیک سازی ، ساخت و پردازش کائوچو ، رنگ سازی ، سرامیک سازی ، ساخت شیشه‌های شفاف ، صنایع چینی‌سازی ، لوازم آرایشی ، جوهر سفید و لاک غلط گیر ، ساخت لباس‌های عایق ، لنت ترمز ، شمع خودرو ، لوله‌های خلاء ، وسایل آتش بازی ، مواد منفجره ، آلیاژ ، حفاظت پرتو ، در لامپ‌های فلوئورسنت ، در رآکتوهای هسته‌ای ، داروسازی و پزشکی یافت می‌شود.

شرکت مهندسی زمین کاو تامین کننده انواع باریت جهت استفاده در مصارف گوناگون بخصوص صنایع حفاری و صنایع خودرو سازی، رنگ سازی در دانه بندی های مختلف می باشد.