Сульфат бария — вещество, встречающееся в природе в виде минерала барит с формулой BaSO4. Природный минерал может быть как прозрачным или белым, так и окрашенным из-за присутствия примесей. Используемый в промышленности реактив — это мелкодисперсионный порошок белого или с легким желтоватым оттенком цвета. Чем чище вещество, тем оно белее.
Сульфат бария очень инертен, не растворяется ни в воде, ни в растворителях. Нейтрален к щелочам и большинству кислот, пожаробезопасен, не ядовит. Чтобы вызвать термическое разложение, его нужно нагреть до t +1600 °С. Взаимодействует с концентрированной серной кислотой H2SO4, бромоводородной HBr и йодноводородной HI кислотами, хлорной водой, углеродом, водородом, едким натром NaOH.
Состав и форма выпуска
Сульфат бария – это порошок, на основе которого готовят суспензию для перорального или ректального введения. Базовый компонент препарата – вarium sulphate.
Средство является светлым порошком без примесей, не имеющим выраженного запаха или вкуса. Вещество не растворяется в воде, щелочах, кислотах и органических растворителях.
Сульфат сернокислого бария помещен в стаканы из полимера по 100 г в каждом. Средство, предназначенное для стационарного использования, находится в ящиках из плотной бумаги по 60, 120, 90 штук вместе с аннотацией. На упаковках имеется маркировка.
Получение.
Также по теме:
ХИМИЯ
Основным сырьем для получения бария и его соединений служат барит и, реже, витерит. Восстанавливая эти минералы каменным углем, коксом или природным газом, получают соответственно сульфид и оксид бария:
BaSO4 + 4C = BaS + 4CO
Также по теме:
РАДИЙ
BaSO4 + 2CH4 = BaS + 2C + 4H2O
BaCO3 + C = BaO + 2CO
Металлический барий получают, восстанавливая его оксидом алюминия.
3BaO + 2Al = 3Ba + Al2O3
Впервые этот процеcc осуществил русский физико-химик Н.Н.Бекетов. Вот как он описывал свои опыты: «Я взял безводную окись бария и, прибавив к ней некоторое количество хлористого бария, как плавня, положил эту смесь вместе с кусками глиния (алюминия) в угленой тигель и накаливал его несколько часов. По охлаждении тигля я нашел в нем металлический сплав уже совсем другого вида и физических свойств, нежели глиний. Этот сплав имеет крупнокристаллическое строение, очень хрупок, свежий излом имеет слабый желтоватый отблеск; анализ показал, что он состоит на 100 ч из 33,3 бария и 66,7 глиния или, иначе, на одну часть бария содержал две части глиния…». Сейчас процесс восстановления алюминием проводят в вакууме при температурах от 1100 до 1250° C, при этом образующийся барий испаряется и конденсируется на более холодных частях реактора.
Кроме того, барий можно получить электролизом расплавленной смеси хлоридов бария и кальция.
Фармакологические свойства
Сульфат бария имеет формулу — BaSO4. Вещество производится в процессе реакции, вызванной взаимодействием с гидроокисями, перекисью бария или оксида с растворимыми сульфатами или серной кислотой. В промышленности сернокислый барий изготавливают из натурального минерала, который называется баритом.
Barii sulfas – рентгеноконтрастное вещество. Порошок не абсорбируется из ЖКТ и не проникает в общий кровоток. Фармакологическое действие вещества – средство впитывает Х-лучи лучше, чем другие ткани организма. Вещество обволакивает внутреннюю оболочку ЖКТ, что позволяет обследовать микрорельеф слизистой пищеварительных органов.
Химические свойства бария сульфата – вещество не растворяется во многих кислотах либо щелочах. Но порошок растворяется в водном растворе хлора, гидроксидах щелочных металлов, йодоводороде, бромоводороде.
В сравнении с другими средствами, применяемыми в рентгеноскопии, Barii sulfas отличается малой токсичностью. В тонкую кишку вещество попадает через 15-30 минут после применения. В толстом кишечнике препарат оказывается позже. Это определяется гидростатическим давлением, консистенцией суспензии, положением тела.
Barii sulfas не абсорбируется из ЖКТ. Контрастирование 12-перстной кишки, желудка и пищевода происходит почти мгновенно после перорального введения. При антероградном применении в тонкой кишке вещество оказывается по прошествии 15-90 минут после использования, при ретроградном заполнении, в зависимости от позы тела, препарат почти сразу оказывается в дистальных отделах кишечника. Элиминация через ЖКТ отмечается по прошествии 1-2 суток.
Где используется
Утилитарные характеристики металла (пластичность, ковкость, вязкость) обеспечили востребованность промышленниками и учеными. Чаще это соединения, сплавы, чем чистый металл. Область использования – от атомной станции до салюта.
Атом, химия
Материал востребован серьезными отраслями:
- Источники тока (химические). Фторид – компонент электролита во фторионных, оксид – в медных, сульфат – в свинцово-кислотных аккумуляторах.
- Сверхпроводники. Смесь оксидов бария, меди, редкоземельных элементов – ингредиент при производстве керамики-сверхпроводника.
- Атомная промышленность. Оксид добавляют к стеклу-облицовке урановых стержней.
Это компонент «щита» рентгеновских и ядерных установок. Так используется свойство металла стягивать на себя рентген- и гамма-лучи.
Другие отрасли промышленности
Применение нашлось металлу и сплавам (особенно с алюминием) в гражданском сегменте:
- «Впитыватель» газа в высоковакуумной электронике.
- Добавка (с цирконием) в жидкие теплоносители для повышения порога коррозийности (трубопроводы, металлургическое оборудование).
- В металлургии это раскислитель, очиститель меди, свинца от примесей.
- Фторид – основа линз, призм, другой продукции оптического назначения.
- Бариево-никелевый сплав – материал электродов свечей зажигания двигателей.
Барий в пробирке
Нарасхват идут соединения элемента:
- Пероксид. Исходник отбеливателя волокон шелкопряда, хлопка, шерсти. Дезинфектор.
- Сульфид. Истребитель волосяного покрова со шкур животных.
- Перхлорат. Топ-осушитель.
- Хромат, манганат. Желтый и зеленый пигменты в лако-красочном производстве.
Нитрат, хлорат создают зеленые огни салюта, других пиротехнических зрелищ.
Непромышленный сегмент
Карбонатом изничтожают грызунов.
Медициной востребован сульфат. Он нетоксичен, используется как контрастный материал при исследовании ЖКТ.
Показания и противопоказания к применению
Применение сульфата бария показано при рентгеноскопии ЖКТ (кишечник, желудок, пищевод) и глотки. Вещество может использоваться при методике двойного контрастирования.
Бария сульфат – противопоказания:
- Бронхиальная астма
- Дегидратация
- Наличие повреждений на слизистых ЖКТ
- Гиперчувствительность
- Муковисцидоз
- Дивертикулит
- Кровотечения
- Язвенный колит
- Склонность к аллергии
- Дисфагия
- Непроходимость кишечника.
Применение средства в период беременности нежелательно. Если нужно провести рентгеноскопию в период лактации, то кормление желательно прекратить на сутки. Во время исследования нежелательно есть твердую пищу. После диагностики надо пить много воды, чтобы стимулировать экскрецию сульфата бария.
Как рассчитать молярную массу сульфата бария?
Теперь, когда разобрано понятие молярной массы, можно переходить непосредственно к теме статьи. Как можно понять из предыдущего пункта, чтобы рассчитать массу 1 моль рассматриваемой соли, необходимо знать, сколько весит одна ее молекула, то есть BaSO4.
Согласно химической формуле, рассматриваемая молекула состоит из одного атома бария, одного атома серы и четырех атомов кислорода. Идея расчета ее массы заключается в суммировании атомных масс соответствующих элементов. Необходимые данные можно найти в периодической системе Д. И. Менделеева.
Инструкция по применению
Стоимость порошка – от 20 рублей.
При рентгеноскопии пищевода (тугое заполнение) применяется 5-150 мл суспензии, имеющей концентрацию 40-75%. Средство принимается внутрь. В случае применения методики двойного контрастирования используется 15-140 мл препарата (40-85%).
Необходимое количество бария сульфата (тугое заполнение) для рентгеноскопии 12-перстной кишки и желудка – 240-360 мл. Суспензию, имеющую концентрацию 30-60%, применяют перорально.
Другие методы использования сульфата бария:
- Ретроградная диагностика толстого кишечника – средство (15-30%) используется ректально в количестве 1.5-2.5 л. Если применяется двойное контрастирование, то препарат (50-65%) вводят ректально в количестве 350-1000 мл
- Томография компьютерная – Barii sulfas может использоваться ректально или внутренне в количестве 200-500 мл и концентрации 1-2%
- Диагностика тонкой кишки – средство используется при тугом заполнении в количестве 480-700 мл и концентрации 30-50%. Препарат может водиться посредством назодуоденального зонда в концентрации 20-35% и в объеме – 500-2400 л. При ретроградном способе сульфат бария используется ректально в концентрации 17% и объеме до 2.5 литра.
Перед ректальным введением необходимо употреблять мягкую пищу. Перед диагностикой сутра вводится Бисакодил в форме суппозиториев.
Если у пациента имеются запоры, то в период подготовки к рентгеноскопии желудка и тонкой кишки вечером и утром за 2 часа до диагностики делается очистительная клизма. В день, когда проводится исследование, запрещено курить и употреблять спиртное.
Побочные эффекты, передозировка, взаимодействие
Применение сульфата бария может негативно отразиться на работе пищеварительных органов, что проявляется запорами, бариевым аппендицитом. Если используются газообразующие препараты при двойном контрастировании, тога вероятно возникновение дискомфорта в эпигастрии. Также возможно развитие аллергии в виде высыпаний и крапивницы.
Передозировка сульфатом бария практически невозможна. Ведь препарат не абсорбируется в общий кровоток и после диагностики экскретируется из организма в полном объеме.
Лекарственное взаимодействие Barii sulfas биологически инертное, поэтому вещество нормально сочетается с остальными лекарственными препаратами. Но наличие суспензии в ЖКТ может отразиться на всасывании других средств.
Аналоги
Заменители сульфата бария – Бар-Випс и Адсобар.
Бар-Випс
Производитель – Випс-Мед, Россия
Цена – от 110 рублей
Описание – порошок из которого готовится суспензия, применяют при рентгенологическом исследовании пищеварительных органов. При этом используется обычная диагностика или двойное контрастирование
Плюсы – препарат отличается малой токсичностью, порошок не абсорбируется в общий кровоток, суспензия имеет хорошие рентгенонтрастные характеристиками
Минусы – нельзя использовать в детском возрасте, после применения часто развиваются аллергические реакции и возникает дискомфорт в эпигастральной зоне.
Адсобар
Производитель – Фармзащита НПЦ ФМБА/Мосхимфармпрепараты, Россия
Цена – от 100 рублей
Описание – порошок применяется при рентгеноскопии пищеварительных органов, включая методику двойного контрастирования
Плюсы – делает диагностическое исследование более информативным, отличается низкой токсичностью, не проникает в системный кровоток
Минусы – после применения суспензии возникает аллергия и неприятные симптомы со стороны ЖКТ, есть противопоказания, может влиять на всасывание других препаратов.
История открытия.
Также по теме:
БАРИТ
В 1602 Касциароло (болонский сапожник и алхимик) подобрал в окрестных горах камень, который настолько тяжелый, что Касциароло заподозрил в нем золото. Пытаясь выделить золото из камня, алхимик прокалил его с углем. Хотя выделить золото при этом не удалось, опыт принес явно обнадеживающие результаты: охлажденный продукт прокаливания светился в темноте красноватым цветом. Известие о столь необычной находке произвело настоящую сенсацию в алхимической среде и необычный минерал, получивший целый ряд названий – солнечный камень (Lapis solaris), болонский камень (Lapis Boloniensis), болонский фосфор (Phosphorum Boloniensis) стал участником разнообразных экспериментов. Но время шло, а золото и не думало выделяться, поэтому интерес к новому минералу постепенно пропал, и долгое время его считали видоизмененной формой гипса или извести. Лишь через полтора столетия, в 1774 известные шведские химики Карл Шееле и Юхан Ган пристально изучили «болонский камень» и установили, что в нем содержится некая «тяжелая земля». Позднее, в 1779, Гитон де Морво назвал эту «землю» барот (barote) от греческого слова «barue» – тяжелый, а в дальнейшем изменил название на барит (baryte). Под этим названием бариевая земля фигурировала в учебниках химии конца 18 – начала 19 вв. Так, например, в учебнике А.Л.Лавуазье (1789) барит входит в список солеобразующих землистых простых тел, причем приводится и другое название барита – «тяжелая земля» (terre pesante, лат. terra ponderosa). Содержащийся в минерале неизвестный пока металл стали называть барием (лат. – Barium). В русской литературе 19 в. также употреблялись названия барит и барий. Следующим известным минералом бария стал природный карбонат бария, открытый в 1782 Витерингом и названный впоследствии в его честь витеритом. Металлический барий был впервые получен англичанином Гэмфри Дэви в 1808 путем электролиза влажного гидроксида бария с ртутным катодом и последующим испарением ртути из амальгамы бария. Следует отметить, что в том же 1808 несколько раньше Дэви амальгаму бария получил шведский химик Йенс Берцелиус. Несмотря на свое название, барий оказался сравнительно легким металлом с плотностью 3,78 г/см3, поэтому в 1816 английский химик Кларк выступил с предложением отклонить название «барий» на том основании, что если бариевая земля (оксид бария) действительно тяжелее других земель (оксидов), то металл, наоборот, легче других металлов. Кларк хотел назвать этот элемент плутонием в честь древнеримского бога, властителя подземного царства Плутона, однако это предложение не встретило поддержки у других ученых и легкий металл продолжал именоваться «тяжелым».
