Kemiskt sett består ett salt, bariumklorid (BaCl2), av elementen barium (Ba) – en silvervit, alkalisk jordartsmetall, och klor (Cl) – en mycket frätande, gröngul, halogengas. Svavelsyra är den starkaste kommersiellt viktiga syran – en oxisyra – som också är ett kraftfullt uttorkningsmedel. Bariumklorid och svavelsyra, om de reagerar, producerar ett vattenolösligt fast ämne, bariumsulfat, plus saltsyra. Reaktionen mellan dessa två ämnen skrivs BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2 HCl. På grund av dess fysikaliska och kemiska egenskaper är bariumsulfat mycket värdefullt för området medicinsk radiologi.
Vattensuspensionen av bariumsulfat används som radiokontrastmedel, vilket är ett ämne som gör att vissa delar av kroppen syns bättre på en röntgen. Detta ämne framställs ofta med hjälp av reaktionen av bariumklorid och svavelsyra, snarare än genom en alternativ reaktionsprocess. Ämnet som härrör från denna process måste förbli i suspension under hela den medicinska proceduren och det måste vara fritt från föroreningar som utgör en hälsorisk eller dålig smak. Spår av vattenlösliga bariumföreningar får inte finnas, eftersom lösligt barium är mycket giftigt för människor – det är bara sulfatets exceptionella olöslighet som gör att det kan användas. Storleken på partiklarna och andra suspensionsegenskaper kontrolleras noggrant genom användning av ultrafina malningsförfaranden. Vätskan testas också för att säkerställa att den har rätt andel fasta ämnen, viskositet och pH.
Bariumklorid och svavelsyra är relativt billiga, vilket gör ”milkshaken” av barium till ett billigt, effektivt och säkert sätt att testa kroppsvävnader som normalt är genomskinliga på röntgenstrålar. Suspensionsprodukten innehåller vanligtvis tillsatser för att göra den mer användbar och patientvänlig. Dessa kan innefatta suspenderingsmedel, konserveringsmedel och smakämnen. Andra medicinska material kan också användas för att komplettera suspensionen, såsom brustabletter. Testning sker på fastande mage, vilket, för den hungriga patienten, kan göra den smaksatta milkshaken mer inbjudande.
Intaget bariumsulfat täcker väggarna i matsmältningskanalen och framhäver i vitt vad som annars skulle se ut som en negativ bild. Detta beror på att bariumsulfat absorberar röntgenstrålar. Avvikelser i mag-tarmkanalen, inklusive tumörer, påsar och sammandragningar blir uppenbara – bråck och sår kan också upptäckas. Inget andra ämne får konsumeras eller injiceras för att avlägsna barium från systemet; bariumsulfat utsöndras, naturligt, blandat med avföringen. Hur mycket säkrare är suspensionsprodukten tillverkad av bariumklorid och svavelsyra än de tidigare använda, dyra och cancerframkallande toriumbaserade radiokontrastmedlen.