ProfessorMeow Chem 胃腸造影為甚麼要吃鋇餐？重晶石可以防X射線？【118個元素的故事 No.56 鋇】

118個元素的故事帶你走進奇幻的化學世界 對於許多人來說,它的出現會讓很多人不舒服 提到它,就會想到醫院的放射科 醫生會拿出一些白色的液體 還會問你喜歡香蕉味還是草莓味的 這並不是什麼毒藥 你可以把它看成醫生用的顯影劑 它有一個讓人熟悉的名字 貝餐 它的背後就是今天的主角 貝 最早發現貝的相關化學性質的並不是化學家 而是一個邪將 1602年 意大利伯多尼亞的一個邪將 將一種重金石與可燃物質一起被燒後 發現它在黑暗中發光 這一現象引起了歐洲化學家們的興趣 1774年 瑞典化學家舍勒發現重金石中還有一種新的元素 但是它無法分離出該元素 只是分離出該元素的氧化物 1776年 甘恩在類似的研究中也分離出了這種氧化物 氧化貝最開始被蓋頓稱爲Brogue 後來被拉瓦西改名爲Baretta 1808年 英國化學家戴維用汞作爲陰極 博作爲陽極 電解重金石 製得貝汞錫 經蒸餾去汞後 得到一種純度不高的金屬 並命名爲Beryn 這個名字來源於希臘文 意思是重的 貝56號元素是一種質地較軟的銀白色金屬 在集純時稍帶金色 貝金屬的銀白色會因在空氣中氧化而迅速消失 產生一層暗灰色的氧化層 所以集純的貝非常難制貝 這就導致貝的很多特性還未能準確的測量 在地窖中 我們發現了七種貝的同位素的混合體 其中貝130和貝132的半衰期比宇宙的年齡還大1000倍 貝在地窖中的含量爲0.0425% 海水中物爲13微克每升 貝的生產主要依靠世界各地的硫酸貝礦物 重金石 貝也可以通過碳酸貝礦物毒重石來生產 此類礦物主要儲藏於英國 羅馬尼亞和前蘇聯 貝也有對應的寶石藍錐石 它是一種非常罕見的藍色熒光寶石 也是加州的洲石 對於貝而言 我們日常更習慣用它的礦物 而不是金屬物質 重金石是貝最常見的礦物 也是應用最廣泛的貝礦物 重金石的分佈很廣 它會跟許多礦物半生 常見的半生礦物如 方鉛礦 閃星礦 黃銅礦等 在沉浸巖中 海底猛礦牀附近 淺海的泥質中都可以找到它的影子 純的重金石是白色的 因爲它就是純的硫酸貝 一旦混入其他的元素 就會表現出不同的顏色 硫酸貝不容於水和鹽酸 無磁性和毒性 重金石自然也繼承了這些優點 在石油工業中 重金石扮演着至關重要的角色 在一些油井氣井鑽探時 一般使用的鑽井泥漿 粘土比重爲2.5左右 由於比重較低 固有時泥漿重量 不能與地下油氣壓力平衡 造成井噴事故 在地下壓力較高的情況下 就需要增加泥漿比重 往泥漿中加入重金石粉 是增加泥漿比重的有效措施 做鑽井泥漿用的重金石 一般細度要在320目以上 如重金石細度不夠 則易發生沉澱 鑽井泥漿用的重金石 要求比重大於4.2 硫酸貝含量不低於95% 可溶性鹽類要小於1% 在建築行業 重金石和銀石 一同作爲水泥礦化劑 可使水泥的早期強度 提高20%至50% 後期強度提高大約10% 重金石具有吸收X射線的作用 因此可利用重金石製作背水泥 重金石砂漿和重金石混凝土 用於代替金屬籤板 屏蔽和反應堆 和建造科研醫院防X射線的建築物 重金石作爲一種重要的礦物 也具有很多用途 用它加工而成的新貝白顏料 是一種常用的優質白色顏料 可作爲油漆繪畫顏料的原料 俗稱利德粉 新貝白顏料在室內使用 與鮮白美白相比具有很多優點 除此之外 重金石還可以用於油漆 橡膠塑料的填料 在油漆工業中 重金石粉的填料 可以增強筋膜厚度 強度及耐久性 而在橡膠和塑料工業中 則可以增強橡膠和塑料的硬度 耐磨性及抗老化性 我們腸胃不舒服 在醫院檢查時 有時醫生會建議我們 做一個消化道噪音 這時候就需要口服備餐 備餐是什麼呢 它是以硫酸背旋軸液爲主的噪音劑 在X射線照射下 能顯示消化道有無病變 由於硫酸背不溶於水和紙質 因此它不會被胃腸粘膜所吸收 因而對人體基本無毒性 也不會有過敏反應 口服備餐可對整個消化道 尤其是上消化道 進行更清晰的放射性檢查 爲什麼需要口服備餐 進行X射線噪音檢查呢 這是由於人體各種器官組織的 密度和厚度不同 所以顯示出的黑白自然層次產生對比 但在人體的某些部位 尤其是腹部 因爲內部有好幾種器官 組織的密度大體相同 難以區分 因此必須導入 一些對人體無害的噪音劑 口服備餐後 消化道的輪廓 就可以清晰地顯示出來 對於背這類重元素而言 它在X射線作用時 會發生光電效應 輻射出的特徵X射線 可以穿過人體組織 到達膠片形成灰霧 人爲地提高顯示對比度 才能使檢查達到 更加理想的檢查效果 背可以說是一種 出得廳堂下得廚房的元素 碳酸背可以用作陶瓷釉料 當釉中含有碳酸背時 它會形成粉紅色紫紅色 此外 它也是光學玻璃的重要原料 碳酸背會向玻璃中引入氧化背 從而增大玻璃的折光率 並改善其光學性能 碳酸背在電子陶瓷液的地位 亦是半虎 無人撼動 它是優良的鐵電 壓電 耐壓和絕緣材料 由於背的驗射反應爲綠色 因此背的一些化合物 如硝酸背 常用於製造煙火和信號彈 高猛酸背則是一種綠色顏料 此外 由於背是一種重金屬元素 因此背離子會使得蛋白質凝聚 故可溶性背鹽可用作殺蟲劑 如氯化背就是一種 用途很廣泛的溶溶殺蟲劑 以上就是背的故事 我是苗教授 一直專注於化學的良教授 我們下期見