Baryum - Définition

Caractéristiques

C'est un métal alcalino-terreux mou argenté qui fond à haute température. Se trouve dans la nature sous forme de barytine (BaSO₄), de benstonite (Ba, Sr)₆(Ca, Mg, Mn)₇(CO₃)₁₃, de norséthite BaMg(CO₃)₂, de sanbornite (BaSi₂O₅) et de withérite (BaCO₃).

Son oxyde BaO est appelé baryta ou baryte anhydre. On le trouve principalement dans la barite appelé aussi barytine à égale quantité avec de sulfate de baryum. On ne trouve pas le baryum sous la forme d'élément natif en raison de sa très grande réactivité avec l'oxygène.

Dangerosité

À manipuler avec précaution ; il réagit avec l'eau en donnant l'hydroxyde de baryum Ba(OH)₂, ou baryte, qui est très toxique et dont les réactions avec les solvants, acides et oxydants sont violentes.

En cas de doute, consultez la fiche toxicologique de l'INRS n° 125: [1]

Utilisations

• Il est utilisé pur pour le piégeage des gaz résiduels dans les tubes cathodiques ou comme révélateur de présence d'air dans les capteurs solaires thermiques à tube sous vide.
• De faibles quantités de sels de cet élément (acétate, carbonate, chlorate, chlorure, hydroxyde, nitrate, oxyde, perchlorate, peroxyde, polysulfure, sulfate ou sulfure) sont utilisées dans de nombreuses fabrications, notamment :
  • du papier photographique
  • du verre
  • de peinture
  • de lubrifiant résistant à haute température,
  • des céramiques, émaux et porcelaines et leurs vernis et glaçures,
  • en pyrotechnie (donne la couleur verte),
  • comme opacifiant en radiologie. Dans cette dernière indication, vu la forte toxicité à l'état dissous, on utilise le sulfate, insoluble même dans le milieu acide de l'estomac.
  • dans les boues de forage.
• C'est également, sous forme de titanate (BaTiO₃), l'un des composants de base des céramiques piézoélectriques. Le titanate de baryum est utilisé entre autres pour la partie isolante de certains condensateurs.
• Il est un élément constitutif des cristaux non-linéaires (beta borate de baryum), servant notamment à réaliser des mélanges de fréquence en optique (Optique non-linéaire)
• sous forme de sulfate il est utilisé comme charge pour les peintures et les vernis

Toxicité chez l'humain

L’intoxication aiguë au baryum chez l’homme se manifeste par plusieurs signes et symptômes tels que des douleurs abdominales intenses, des diarrhées sanglantes, des troubles cardio-vasculaires. L’intoxication aiguë peut aussi se solder par la mort soit à cause d’une insuffisance respiratoire soit en provoquant un problème cardiaque.

Sources alimentaires

La noix du Brésil est relativement riche en baryum.

Écotoxicité

On retrouve le baryum sous plusieurs formes, entre autres sous forme de sel. Lorsque les sels de baryum sont absorbés, ils se dégradent et le baryum s’incruste dans divers tissus, en particulier les os. Comme la plupart des sels de baryum sont solubles dans l’eau, les animaux peuvent en ingérer via l’eau qu’ils boivent. L’étude réalisée par l’INRS sur les rats, les souris et les lapins démontre qu’une exposition régulière au baryum provoque une augmentation du foie et une augmentation du nombre de décès. La DSETO (dose sans effet toxique observée) varie pour en fonction du type de chronicité.

Dosage

La quantité de baryum dans différents milieux est quantifiable par différentes méthodes analytiques. Pour dissocier le baryum de la matrice de son milieu, il faut, la plupart du temps, effectuer une digestion à l’aide d’un acide (en général l’acide nitrique et/ou l’acide chlorhydrique). Le centre d’expertise en analyse environnementale du Québec utilise des techniques couplées soient l’ICP-MS pour les analyses dans la chair de poissons et des petits invertébrés et l’ICP-OES pour les analyses dans l’eau qui doit préalablement être acidifiée.