Baryum Ba

Découverte

Au début du XVIIe siècle, Vincenzo Casciarolo, cordonnier et alchimiste de Bologne, découvrit qu'une pierre ramassée sur une montagne voisine luisait dans l'obscurité après avoir été calcinée. Cette « pierre de Bologne » était de la barytine (sulfate de baryum), et elle devint l'un des premiers objets d'étude de la phosphorescence.

En 1774, Carl Wilhelm Scheele montra que l'oxyde contenu dans la barytine, appelé baryte, différait de la chaux. Humphry Davy isola le baryum métallique par électrolyse en 1808.

En 1938, Otto Hahn et Fritz Strassmann, en Allemagne, bombardèrent de l'uranium avec des neutrons et, à leur grande surprise, identifièrent parmi les produits du baryum, bien plus léger. Lise Meitner et Otto Frisch interprétèrent ce résultat comme la scission du noyau d'uranium, qu'ils appelèrent fission.

Origine du nom

Le nom vient du grec barys, « lourd », en référence au minéral dense barytine. Ironie du sort, le métal lui-même, d'une masse volumique d'environ 3,6 g/cm³, n'est pas particulièrement lourd. Le symbole est Ba.

Principales utilisations

• Boues de forage : la barytine finement broyée alourdit les boues de forage et contient le gaz et le pétrole sous haute pression dans le sous-sol. C'est l'essentiel de la consommation de minerais de baryum.
• Imagerie médicale : le sulfate de baryum arrête les rayons X et dessine l'œsophage, l'estomac et les intestins lors des examens avec produit de contraste.
• Feux d'artifice : le nitrate de baryum produit des flammes vertes.
• Céramiques électroniques : le titanate de baryum est le diélectrique des condensateurs céramiques multicouches, dont un seul smartphone contient des centaines, voire des milliers.
• Autres : aimants en ferrite de baryum, getters des tubes à vide et verres spéciaux.

Isotopes

Le baryum naturel compte sept isotopes, les baryum 130, 132, 134, 135, 136, 137 et 138, le baryum 138 représentant environ 72 %. Le baryum 130 se désintègre si lentement qu'il est en pratique stable. Lorsque le césium 137 se désintègre, il forme du baryum 137m excité (demi-vie d'environ 2,6 minutes), et le rayon gamma de 662 keV qu'il émet est ce que l'on appelle couramment « le rayon gamma du césium 137 ». Le baryum 133, de demi-vie d'environ 10,5 ans, sert à étalonner les détecteurs de rayonnement.

Dans la vie quotidienne

La dangerosité d'un composé du baryum dépend de sa solubilité. Le sulfate de baryum est pratiquement insoluble dans l'eau et le suc gastrique ; il traverse donc l'organisme sans être absorbé et ne présente pas de danger comme produit de contraste. Les composés solubles comme le carbonate et le chlorure de baryum sont en revanche toxiques pour les muscles et le cœur ; le carbonate de baryum a même été utilisé comme mort-aux-rats.

Après un examen baryté, on conseille généralement aux patients de boire abondamment pour que le produit de contraste ne durcisse pas dans l'intestin.