（英文：Barium），化学符号为Ba，相对原子质量为137.33g/ 摩尔 ， 元素周期表 中第56号元素，位于第六周期、第ⅡA族，为 碱土金属 元素。
钡在标准状态下是银白色，具有金属光泽，无味。其 熔点 为725℃，密度为3.59g/cm 3 。钡微溶于 乙醇 ，溶于 液氨 。钡质软，有延展性，具有自燃性，燃烧时观察到黄绿色火焰。
钡是属于碱土金属元素，其核外电子排布为[Xe]6s 2 ，易失去两个电子形成稳定结构，因此化学性质极为活泼。 在室温下，钡与水剧烈反应，生成 强碱 氢氧化钡 ，放出 氢气 。钡与 卤族元素 在室温下即可发生反应，生成卤化物。钡可还原若干金属 氧化物 、卤化物和 硫化物 ，生成相应的金属。由于钡易氧化，需浸于 矿物油 和液体石蜡中保存。
钡可通过从矿物中提取得到。 钡可用于制备合金、吸气剂，是工业生产中的重要材料之一。
发现历史
重晶石 （即“ 博洛尼亚石 ”）首先在 意大利 博洛尼亚附近的火山岩中被 中世纪 初期的炼金术士发现，这种平滑卵石状的 矿石 在阳光下暴晒后能在很长时间里自行发光。1602年，意大利波罗拉（Bologna，现称博洛尼亚）城一位制鞋工人卡西奥劳罗（V. Casciorolus）将一种含硫酸钡的重晶石与可燃物质一起焙烧后，发现它在黑暗中可以发光，这引起了 欧洲 化学家分析研究的兴趣。
1774年， 瑞典 化学家 卡尔·舍勒 （C.W.Scheele）从 重晶石 中分离 提纯 得到 氧化钡 ，并以“Baryta”(重土)为其命名。
1806年， 英国 化学家戴维（H.Davy）提出使用强力的电堆对 氢氧化钠 进行 电解 分裂，进而探寻苛性碱中的元素组成。他通过电解熔融的 钡盐 分离得到钡单质，并用与钙相似的命名方式，以barium（钡）为其命名。1855年， 德国 化学家本生（Robert Bunsen）和英国化学家马修森（Augustus Matthiessen）通过电解 氯化钡 和 氯化铵 的熔融 混合物 制备了高纯度钡。
1880年代，工业中常用 氧化钡 在500-600°C下反应生成 过氧化钡 来制备 氧气 。
分布情况
钡，在自然界中主要以独立矿物和类质同象两种形式存在。独立矿物可分为以 硫酸盐 、 碳酸根 和 硅酸盐 三种，硫酸盐矿物主要为 重晶石 ， 碳酸盐矿物 如 碳酸钡矿 ，硅酸盐矿物如 沸石 和 钡长石 。
重晶石，一种以BaSO 4 为主要成分的非金属矿物，在自然界中常与 萤石 、 方解石 、 石英 伴生。 重晶石矿 的形成主要原因为BaSO 4 的 溶解度 较小，Ba 2+ 不能以BaSO 4 形式转移，在成矿热 流体 中富含 NaCl 的情况下，Ba 2+ 从中析出，又受到岩石遮挡从而停止向上的运动趋势，接着随着温度和压力的降低，进一步结晶和成矿，形成重晶石矿。
地壳
钡在地壳中的含量为0.05%。2013年，世界范围内， 重晶石 已探明总储量约为3.5亿吨，主要分布于哈萨克斯坦、印度、中国、 土耳其 、 巴基斯坦 等国家。2016年后，世界范围内重晶石总储量约为3.2亿吨，哈萨克斯坦以探明重晶石总储量8500万吨占据世界重晶石储量第一的位置，印度以5100万吨重晶石总储量排名第二，中国以3600万吨重晶石总储量排名第三。虽重晶石储量较丰富，但世界范围内可开发利用的重晶石资源较少，且主要集中在风化残积型、低温热液型、沉积型三类。
碳酸钡矿 为含钡的 文石 ，又名碳钡矿、碳酸钡矿。 毒重石一般不易形成单独的矿床，主要矿床位于 英国 、 苏联 等地。中国构成独立矿床的毒重石矿床位于 陕西省 紫阳县 及重庆成口县。
沸石 为钡的硅酸盐矿物，主要发现于富含火山岩屑与 钙长石 的陆相或海相陆源 碎屑岩 中，以 砾岩 、含砾 砂岩 和砂岩为主。
海洋
钡在海水中的含量为13μg/ L。海洋中钡的主要存在形式为颗粒态、溶解态两种。颗粒态载体包括 重晶石 、铝 硅酸盐 、 碳酸钡 、有机颗粒物等，其中重晶石占据70%，是海洋中最重要的钡的颗粒态载体。溶解态钡主要在深层水中富集，可能含有BaSO 4 过饱和环境，并形成重晶石。
物质结构
钡，外层电子构型为[Xe]6s 2 , 钡是钨结构，在斜方晶Cmcm空间群中结晶。以 立方晶系 几何形式与八个等效的Ba原子键合。Ba-Ba键距离的分布范围为4.37-4.41Å。
理化性质
物理性质
在标准状态下钡是银白色或黄色至白色的无味的固体，有一定的金属光泽，硬度较低，有一定的 延展性 ， 莫氏硬度 为1.25。 它的 熔点 为725℃，密度为3.51g/cm 3 ，101.325kPa下的 沸点 为1640℃。微溶于乙醇，溶于 液氨 。
化学性质
钡， 离子半径 为0.134纳米，与钾离子半径接近，故具有与 钾 相似的性质与特点，在水中直接与水发生反应。钡离子与 钙离子 和 离子在 硬石膏 和 碳酸盐矿物 中可发生广泛的类质同象替换。
与非金属反应
钡可与 氢气 在200℃~300℃之间反应生成无色或黑色的 氢化钡 。
钡与 碳粉 在 气氛中，1250℃的温度条件下反应生成BaC 2 。
钡与 氮气 在260℃~600℃之间反应生成Ba 3 N 2 ，在20~32MPa、400℃~500℃的条件下生成BaN 2 。
钡与 氧气 发生激烈反应，钡微粉在空气中可自燃或爆炸，在高压氧中可生成 过氧化钡 。
钡与硫共熔时可发生反应生成黄色粉末 硫化钡 ，也可与沸硫发生激烈反应生成黄绿色的三硫化钡和四硫化钡。
钡与 卤族元素 均可发生反应，其中与F 2 和Br 2 在室温下即可发生反应，与Cl 2 和I 2 需在加热条件下才能发生反应。
钡可与 蒸汽发生反应，还可与 在加热条件下发生反应。
与金属反应
钡可与Al、Ga、Tl、Zn等多种金属元素发生反应。
与酸反应
与碱反应
钡与水中的碱无法发生反应，但可与 氨气 在280℃的条件下发生反应。
与盐反应
与水反应
在室温下，钡与水剧烈反应，生成 强碱 氢氧化钡 Ba(OH)₂，放出 氢气 。反应剧烈程度大于钙和 锶 与水的反应（锶在 元素周期表 中紧靠钡的上面），但可能慢于镭（在元素周期表中紧靠钡的下面）与水的相应反应，且小于钠与水的反应。
与有机物反应
钡可与 乙炔 、 乙醇 、 冰醋 、 四氯化碳 等有机物发生反应。
钡的化合物
钡具有多种化合物如 氢化钡 、 碳化钡 、 碳酸钡 、 氧化钡 、 氢氧化钡 等，其化合物可发生丰富的化学反应。
氢化钡
氢化钡，无色或灰色有光泽的 正交 晶，1000℃以上分解，室温下氢化钡遇水或遇酸会发生 分解反应 ，释放出 氢气 ，空气中可自燃，可与 氮气 发生反应
碳酸钡
碳酸钡，无色 六方晶系 ，在高温下会发生分解反应，还可与镁、碳发生反应，可与酸反应生成 二氧化碳 ，还可与 强酸弱碱盐 发生 复分解反应 。
氧化钡
氧化钡 ，无色立方晶， 熔点 为1920℃，可与 氧气 反应生成 过氧化钡 ，可溶于酸生成 钡盐 与水，还能与盐发生 置换反应 ，与 酸性氧化物 化合生成钡盐。
硫酸钡
高温下硫酸钡可直接分解，还可被碳或 一氧化碳 还原成 硫化钡 ，还可与 浓硫酸 反应生成 酸式盐 ，与盐类发生复分解反应。
钡的同位素
钡具有40种已知的 同位素 ， 质量数 介于114和153之间，其中 地壳 中的同位素共有七个，分别为： 130 Ba、 132 Ba、 134 Ba、 135 Ba、 136 Ba、 137 Ba 和 138 Ba，七个同位素的相对 丰度 分别为0.106%、0.101%、2.417%、6.592%、7.854%、11.23%和71.7%，同位素质量越小，丰度越低。
钡最稳定的人造 放射性同位素 是 133 钡， 半衰期 约为10.51年。
钡 同位素 可用于示踪 太阳系 早期演化、示踪地质过程、示踪大洋 水团 混合和海洋生产力等方面。
制备方法
重晶石提取
首先将开采出的重晶石经洗涤、粉碎、分类，并与 石英 分离后，用碳还原硫酸钡，反应方程式如下：
对生成的 硫化钡 再与 氧气 、 硝酸 、 二氧化碳 等物质反应，分别生成硫酸钡、 硝酸钡 、 碳酸钡 等。再通过将 氧化钡 加热至1200°C下，与铝发生 铝热反应 制得 单质 钡，具体 化学方程式 如下：
其他含钡矿石提取
首先将含钡矿石经过洗涤、粉碎、分类，并与 石英 分离后，再在清水中浸泡并搅拌十二小时以上，再将浸泡后的矿石与 焦炭 和煤炭充分混合后进行高温煅烧，得到 硫化钡 。向所得硫化钡中加入适量的 氢氧化钠 与 二氧化碳 进行反应，生成 硫化钠 与 碳酸钡 ，反应方程式如下。
对反应得到的碳酸钡通过在封闭环境中与 铝粉 混合，加热还原的得到钡，并进行进一步的 提纯 。
应用领域
用作吸气剂
钡可用于生产电视机和 电脑显示器 阴极射线管 中的钡铝合金蒸发吸气剂（ 气体吸收器 ），从真空和电视 显像管 中去除最后的气体痕迹；用作X射线和 发射器 管以及钠蒸气灯中的吸气剂材料。
合金
钡可用于钢铁生产、金属制备和浇注、焊接、电池制造、 涂层 焊接。 以及钢，铜和其他金属的制造，也可用于生产 火花塞 合金；广泛用于制造汽车点火设备中使用的 钡零件等产品的合金。
海洋学
钡的同位素可用于示踪大洋 水团 混合和海洋生产力。由于自生 重晶石 在海洋 沉积物 中的堆积 速率 常被作为古生产力指标而这项指标会受到 重晶石 在沉积物中保存率不确定的影响。钡同位素可避免这一影响，并提供更多古海洋变化信息。
医疗领域
由于硫酸钡无毒、无嗅无味且具有不透 X 射线的特性，因此被广泛用于防 X 射线材料和显影剂。将 生理盐水 与硫酸钡粉混合调制硫酸钡剂可用于X线钡灌肠，为临床早期诊断及手术治疗提供更加可靠的影像学诊断依据，在医疗领域具有重要应用。医用硫酸钡在胃肠道内不吸收，也没有过敏反应，其中不含有 氯化钡 、 硫化钡 和 碳酸钡 等可溶性钡化合物。
电池
硫酸钡是具有 化学 与 电化学 双重稳定性的惰性物质，可以在电池 负极 活性物质中长期稳定存在，并持久发挥效能一种物质。可作为 膨胀剂 添加入 铅蓄电池 负极，使得PbSO 4 结晶时的过饱和度降低，并防止负极活性物质的收缩，以保证 电解液 向 电极 内部的扩散和活性物质的可逆转化，从而延长铅蓄电池的使用寿命。
石油化工
在塑料成型过程中，可通过加入硫酸钡提高纯树脂塑料抗老化、导热性、冲击强度、拉伸强度、 弹性模量 等性能，同时能够降低产品成本。同时，由于硫酸钡具有耐候性、耐化学性等特性，可在涂料制备过程中添加一定量的硫酸钡以改善涂料的流平性、曝光性和抗 渗透性 ，同时提高涂料的着色力、遮光力等光学性能，并对漆膜的硬度和耐磨性也有者增强作用。
其他
用于提高酸性电池铅合金板栅的性能；用于荧光灯的 阴极 ；作为平版印刷油墨的 干燥剂 ；可用于制造永磁体；也可作为 灰铁 和 球墨铸铁 的成分；用于X射线管中 阳极 转子 的润滑剂；以及 立德粉 、玻璃、陶瓷和电视 显像管 的制造；作为塑料的热 稳定剂 。此外，钡在复合填充物和根管填充物中都用作 无线电 起搏器。
安全事宜
毒性
金属钡几乎没有毒性。可溶性 钡盐 如 氯化钡 、 硝酸钡 等，食入可发生严重中毒，出现消化道刺激、心肌受累、 低钾血症 等症状。人体吸入大量可溶性钡化合物的烟尘。可引起急性钡中毒，同样会出现消化道刺激、心肌受累、低血钾等症状。长期接触钡及钡的化合物会导致人体出现流涎、无力、气促、口腔粘膜 肿胀 、糜烂、 鼻炎 、心动过速、血压增高、 脱发 等症状
健康危害
钡剂摄入对动物的急性影响包括流涎，恶心， 腹泻 ，心动过速， 低钾血症 ，抽搐，骨骼肌的黄酸麻痹，呼吸肌麻痹和心室颤动可能导致死亡。这些急性反应是由于及时和严重的低钾血症引起的。钡剂会引起轻度皮肤和眼睛刺激。接触高浓度对的钡可能导致皮肤、眼睛和粘膜烧伤。摄入、吸入和皮肤吸收可能有毒。患有肺部疾病的人应避免接触。
处理措施
钡误入眼睛后应立即进行急救，用轻轻流动的水冲洗受污染的眼睛，在送往医院的过程用0.9% 盐水 连续冲洗眼睛。若不慎误服钡，应立即 漱口 ，对停止呼吸的患者进行心肺复苏术。不要催吐，若发生呕吐，需将患者前倾或头朝下置于左侧，以保持气道畅通并防止误吸。保持患者安静并保持 正常体温 ，同时需立刻就医。
储存事宜
钡需储存于干燥清洁的仓间内， 相对湿度 保持在75％以下。储存过程种需远离火种、热源，并防止阳光直射。保持容器密封，避免与 氧化剂 、 、氯等物品同空间内存放。搬运时需轻装轻卸，防止包装及容器损坏。