硫酸钡的密度为4.50g/立方厘米，其中以硫酸钡为主要成分的重晶石，比重为4.3～4.7。
重晶石是以硫酸钡（BaSO₄）为主要成分的非金属矿产品，纯重晶石显白色、有光泽，由于杂质及混入物的影响也常呈灰色、浅红色、浅黄色等，结晶情况相当好的重晶石还可呈透明晶体出现。重晶石的硬度为3～3.5（莫氏），比重为4.3～4.7，具有比重大、硬度低、性脆的特点。
硫酸钡的比重约为4.5 g/cm³，这是因为硫酸钡的分子量较大，其原子半径也比较大，而且硫酸钡的晶体结构也较为紧密，因此密度比较大。
在实际应用中，硫酸钡的高比重使其成为重要的重金属检测方法之一。
在放射性核素检测中，硫酸钡可以用作沉淀剂，通过观察其沉淀形态，来判断样品中是否含有重金属及其含量的多少。
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