Berílij (latinsko beryllium) je kemijski element s simbolom Be in vrstnim številom 4.
Ta strupeni, dvovalentni element je jekleno sive barve, odporen in lahek, vendar lomljiv. Je zemljoalkalijska kovina, ki jo najbolj uporabljajo za učvrščevanje zlitin (najpomembnejša je berilijev baker).
Berilij | |||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Izgovarjava | IPA: [bɛˈɾiːli] | ||||||||||||||||||||||
Videz | belosiv metaličen | ||||||||||||||||||||||
Standardna atomska teža Ar, std(Be) | 1831(5) 9,012 | ||||||||||||||||||||||
Berilij v periodnem sistemu | |||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||
Vrstno število (Z) | 4 | ||||||||||||||||||||||
Skupina | skupina 2 (zemljoalkalijske kovine) | ||||||||||||||||||||||
Perioda | perioda 2 | ||||||||||||||||||||||
Blok | blok s | ||||||||||||||||||||||
Razporeditev elektronov | [He] 2s2 | ||||||||||||||||||||||
Razporeditev elektronov po lupini | 2, 2 | ||||||||||||||||||||||
Fizikalne lastnosti | |||||||||||||||||||||||
Faza snovi pri STP | trdnina | ||||||||||||||||||||||
Tališče | 1287 °C | ||||||||||||||||||||||
Vrelišče | 2469 °C | ||||||||||||||||||||||
Gostota (blizu s.t.) | 1,85 g/cm3 | ||||||||||||||||||||||
v tekočem stanju (pri TT) | 1,690 g/cm3 | ||||||||||||||||||||||
Kritična točka | 4.932 °C, MPa (ekstrapolirana) | ||||||||||||||||||||||
Talilna toplota | 12,2 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||
Izparilna toplota | 292 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||
Toplotna kapaciteta | 16,443 J/(mol·K) | ||||||||||||||||||||||
Parni tlak
| |||||||||||||||||||||||
Lastnosti atoma | |||||||||||||||||||||||
Oksidacijska stanja | 0, +1, +2 (amfoterni oksid) | ||||||||||||||||||||||
Elektronegativnost | Paulingova lestvica: 1,57 | ||||||||||||||||||||||
Ionizacijske energije |
| ||||||||||||||||||||||
Atomski polmer | empirično: 112 pm | ||||||||||||||||||||||
Kovalentni polmer | 96±3 pm | ||||||||||||||||||||||
Van der Waalsov polmer | 153 pm | ||||||||||||||||||||||
Spektralne črte berilija | |||||||||||||||||||||||
Druge lastnosti | |||||||||||||||||||||||
Pojavljanje v naravi | prvobitno | ||||||||||||||||||||||
Kristalna struktura | heksagonalna gosto zložena (hgz) | ||||||||||||||||||||||
Hitrost zvoka tanka palica | 12.890 m/s (pri r.t.) | ||||||||||||||||||||||
Temperaturni raztezek | 11,3 µm/(m⋅K) (pri 25 °C) | ||||||||||||||||||||||
Toplotna prevodnost | 200 W/(m⋅K) | ||||||||||||||||||||||
Električna upornost | 36 nΩ⋅m (pri 20 °C) | ||||||||||||||||||||||
Magnetna ureditev | diamagnetik | ||||||||||||||||||||||
Magnetna susceptibilnost | −9,0·10−6 cm3/mol | ||||||||||||||||||||||
Youngov modul | 287 GPa | ||||||||||||||||||||||
Strižni modul | 132 GPa | ||||||||||||||||||||||
Stisljivostni modul | 130 GPa | ||||||||||||||||||||||
Poissonovo razmerje | 0,032 | ||||||||||||||||||||||
Mohsova trdota | 5,5 | ||||||||||||||||||||||
Trdota po Vickersu | 1670 MPa | ||||||||||||||||||||||
Trdota po Brinellu | 590–1320 MPa | ||||||||||||||||||||||
Številka CAS | 7440-41-7 | ||||||||||||||||||||||
Zgodovina | |||||||||||||||||||||||
Odkritje | Louis Nicolas Vauquelin (1798) | ||||||||||||||||||||||
Prva izolacija | Friedrich Wöhler in Antoine Bussy (1828) | ||||||||||||||||||||||
Najpomembnejši izotopi berilija | |||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||
Berilij ima eno najvišjih tališč med lahkimi kovinami. Modul elastičnosti berilija je približno za tretjino večji od tistega za jeklo. Ima izvrstno toplotno prevodnost, ni magneten in je odporen proti napadu s koncentrirano dušikovo kislino. Je zelo prepusten za žarke X, ko pa ga zadenejo delci alfa, se osvobodijo nevtroni, kot pri radiju ali poloniju (okoli 30 nevtronov/milijon delcev alfa). Pri standardni temperaturi in tlaku je berilij na zraku odporen proti oksidaciji (čeprav je njegova zmožnost, da opraska steklo, verjetno posledica oblikovanja tanke plasti oksida).
Ime berilij prihaja iz grške besede beryllos, beril. V določenem obdobju so beriliju rekli glucinij (iz grškega korena glykys, sladek) zaradi sladkega okusa njegovih soli. Berilij je leta 1798 odkril Louis Vauquelin kot oksid v berilu in smaragdih. Leta 1828 sta Friedrich Wöhler in A. A. Bussy neodvisno izolirala to kovino tako, da sta reagirala kalij in berilijev klorid.
Berilij najdemo v 30 različnih mineralih, od katerih so najpomembnejši bertrandit, beril, krizoberil in fenacit. Dragoceni obliki berila sta akvamarin in smaragd. Najpomembnejša komercialna vira berilija in njegovih spojin sta beril in bertrandit. Trenutno se večina te kovine pridobi z redukcijo berilijevega fluorida z magnezijem. Kovinski berilij ni bil zlahka dostopen do leta 1957.
Izolacija
Berilij ima le en stabilen izotop, Be-9. Kozmogenski berilij (Be-10) nastaja v Zemljinem ozračju zaradi razdelitve kisika in dušika ob obstreljevanju s kozmičnimi žarki. Ker berilij večinoma obstaja v raztopini pri ravni pH manj kot približno 5,5 (in večina deževnice ima pH manj kot 5), vstopi v raztopino in pade na površino Zemlje skupaj z dežjem. Ko sediment hitro postaja bolj bazičen, Be raztopino zapusti. Kozmogenski Be-10 se torej nabira na površini prsti, kjer mu njegova relativno dolga razpolovna doba (1,5 milijona let) omogoča dolg obstoj pred razpadom v B-10 (bor). Be-10 in njegovi hčerinski produkti so bili uporabljani pri določanju erozije prsti, oblikovanju prsti iz regolita, razvoju lateritskih prsti, kot tudi variiranju Sončeve aktivnosti in starosti ledenih plošč.
Dejstvo, da sta Be-7 in Be-8 nestabilna, ima globoke kozmološke posledice, saj to pomeni, da elementi, težji od berilija, niso mogli nastati z jedrskim spajanjem ob prapoku. Povrhu so jedrske ravni berilija-8 takšne, da lahko v zvezdah nastaja ogljik in tako omogoča življenje. (Glej proces treh delcev alfa in nukleosinteza ob prapoku).
Berilij in njegove soli so strupi in potencialne karcinogene snovi. Izpostavljenost beriliju povzroča kronično berilijozo, pljučno in sistemsko granulomatozo, od leta 1933 pa so znane tudi akutne bolezni dihal zaradi berilija.
Zgodnji raziskovalci so okušali berilij in njegove različne spojine z jezikom, da bi po sladkem okusu ugotovili njegov obstoj. Z razvojem sodobne diagnostične opreme ta izjemno tvegan postopek ni več potreben. Berilijev prah lahko povzroča pljučnega raka.
Pri zaužitju berilija pri ljudeh niso opazili posebnih učinkov, saj se v želodec in notranje organe absorbira zelo majhna količina, pač pa so čire zaradi zaužitja berilija opazili pri psih. Stik ranjene kože z berilijem lahko povzroči izpuščaje ali čire. Ni znano, ali berilij povzroča prirojene hibe.
S to snovjo je moč ravnati varno, če se držimo določenih postopkov; ravnanje z njim, ne da bi bili s temi postopki seznanjeni, ni priporočljivo.
Berilij (video), University of Nottingham
This article uses material from the Wikipedia Slovenščina article Berilij, which is released under the Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 license ("CC BY-SA 3.0"); additional terms may apply (view authors). Vsebina je na voljo pod licenco CC BY-SA 4.0, razen če je navedeno drugače. Images, videos and audio are available under their respective licenses.
®Wikipedia is a registered trademark of the Wiki Foundation, Inc. Wiki Slovenščina (DUHOCTRUNGQUOC.VN) is an independent company and has no affiliation with Wiki Foundation.