Chimiquement, un sel, le chlorure de baryum (BaCl2), se compose des éléments baryum (Ba) – un métal alcalino-terreux blanc argenté et de chlore (Cl) – un gaz halogène très corrosif, vert-jaune. L’acide sulfurique est l’acide commercialement le plus puissant – un oxy-acide -, qui est également un puissant agent déshydratant. Le chlorure de baryum et l’acide sulfurique, s’ils réagissent, produisent un solide insoluble dans l’eau, du sulfate de baryum et de l’acide chlorhydrique. La réaction de ces deux substances s’écrit BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2 HCl. En raison de ses propriétés physiques et chimiques, le sulfate de baryum est très précieux dans le domaine de la radiologie médicale.
La suspension aqueuse de sulfate de baryum est utilisée comme agent de contraste radioactif, une substance qui améliore l’apparence de certaines parties du corps sur une radiographie. Cette substance est fréquemment préparée en utilisant la réaction du chlorure de baryum et de l’acide sulfurique, plutôt que par un autre procédé de réaction. La substance résultant de ce processus doit rester en suspension tout au long de la procédure médicale et elle doit être exempte de contaminants qui présentent un danger pour la santé ou un mauvais goût. Il ne doit pas y avoir de traces de composés de baryum solubles dans l’eau, car le baryum soluble est très toxique pour l’homme — c’est seulement l’insolubilité exceptionnelle du sulfate qui permet son utilisation. La taille des particules et d’autres caractéristiques de la suspension sont soigneusement contrôlées grâce à l’utilisation de procédures de broyage ultrafin. Le liquide est également testé pour s’assurer qu’il a le bon pourcentage de solides, la viscosité et le pH.
Le chlorure de baryum et l’acide sulfurique sont relativement bon marché, ce qui fait du milk-shake de baryum un moyen peu coûteux, efficace et sûr de tester les tissus corporels qui sont normalement transparents aux rayons X. Le produit de suspension contient généralement des additifs pour le rendre plus utile et plus convivial pour le patient. Ceux-ci peuvent inclure des agents de suspension, des conservateurs et des agents aromatisants. D’autres matériaux médicaux peuvent également être utilisés pour compléter la suspension, tels que des comprimés effervescents. Le test a lieu à jeun, ce qui, pour le patient affamé, peut rendre le milkshake aromatisé plus attrayant.
Le sulfate de baryum ingéré recouvre les parois du tube digestif, mettant en évidence en blanc ce qui apparaîtrait autrement comme une image négative. C’est parce que le sulfate de baryum absorbe les rayons X. Des anomalies du tractus gastro-intestinal, notamment des tumeurs, des poches et des constrictions, deviennent apparentes – les hernies et les ulcères peuvent également être détectés. Aucune seconde substance ne doit être consommée ou injectée pour éliminer le baryum du système ; le sulfate de baryum est excrété, naturellement, mélangé avec les fèces. À quel point le produit de suspension fabriqué à partir de chlorure de baryum et d’acide sulfurique est-il plus sûr que les agents de contraste radio à base de thorium, coûteux et cancérigènes, utilisés auparavant.