Propiedades del berilio
El berilio, cuyo número atómico es 4, pertenece al segundo ciclo de los elementos del segundo grupo principal, y es también el elemento metálico alcalinotérreo más ligero. El berilio metálico es de color gris acero, el punto de fusión de 1283 DEG C, el punto de ebullición de 2570 DEG C, la densidad de 1,848g/cm. El berilio natural tiene tres isótopos: berilio 7, berilio 8, berilio 10, y el 9Be es el único nucleido estable del berilio. El mineral de berilio tiene más de 30 tipos, berilo (3BeO - AlO3 - 6SiO2), fenacita (2BeO - SiO2), crisoberilo (BeO - Al2O3) tienen valor económico, no es el recurso más rico berilio en los Estados Unidos. Como el primer miembro de los metales alcalinotérreos, que pertenece al metal ligero raro, con baja densidad, alto punto de fusión, alto módulo elástico, alta resistencia a la tracción, excelentes propiedades térmicas, buena estabilidad dimensional, baja sección transversal de absorción de neutrones, X - transmisión de rayos y otros muchos excelentes actuaciones, es el material indispensable en la industria aeroespacial, aviación, electrónica y nuclear, por lo general llamado "super metal", "punta de metal".
Propiedades del berilio
Propiedades físicas
El berilio es un metal raro ligero, la densidad atómica es pequeña (sólo 1,847 g/cm). El punto de fusión es más alto (1283 DEG C). El berilio tiene una disposición densa de seis lados. La transición de fase tiene lugar a 1254 DEG C, que es la estructura del beta -Be. El berilio tiene la mayor capacidad calorífica de todos los metales. A temperatura ambiente, el calor específico es de 1,8828 J/gK, y el berilio absorbe más calor que otros metales, y esta propiedad se mantiene hasta el punto de fusión. La conductividad térmica del berilio a temperatura ambiente es de 0,15kW/ (m.K). El coeficiente de dilatación térmica del berilio es similar al del acero inoxidable y la aleación Ni-Co, y la difusividad térmica también es buena.
La reflectividad del berilio a la luz visible es del 50%, la reflectividad de la luz ultravioleta es del 55% y la reflectividad de los infrarrojos es del 98%. La transmitancia de los rayos X es alta, es un ingrediente esencial en la ventana de rayos X.
El módulo de elasticidad del berilio es muy alto (309000 MPa), unas 4 veces el del aluminio, 2,5 veces el del titanio y 1,5 veces el del acero. La rigidez específica es unas 6 veces la del acero, el aluminio y el titanio. Además, la tasa de absorción de neutrones térmicos del berilio es la más pequeña de todos los metales, mientras que la sección transversal de dispersión es muy grande.
Además, el berilio es un metal gris acero metal ligero. La dureza del berilio es superior a la de sus homólogos, a diferencia del calcio, el estroncio y el bario, que pueden cortarse con un cuchillo.
Propiedades químicas
El berilio es un metal muy reactivo, que tiene una gran afinidad con el oxígeno y puede reaccionar con éste a temperatura ambiente para producir una fina película protectora de óxido en su superficie. Cuando la temperatura es inferior a 600 grados, el berilio en aire seco puede oxidarse durante mucho tiempo, es superior a 600 DEG C, la velocidad de oxidación aumentará gradualmente. Cuando la temperatura alcanza 800 DEG C, el grado de oxidación no es muy grave cuando se mantiene en un corto tiempo.
El berilio y el litio pueden formar una capa protectora de óxido en el aire, por lo que incluso también es muy estable. Es insoluble en agua fría, ligeramente soluble en agua caliente, soluble en ácido clorhídrico diluido, ácido sulfúrico diluido y solución de hidróxido de potasio e hidrógeno. El berilio metálico presenta una evidente resistencia a la corrosión frente al sodio metálico libre de oxígeno, incluso a temperaturas elevadas. El estado de valencia del berilio es de valencia positiva, lo que da lugar a la formación de polímeros y a una clase de compuestos covalentes con una importante estabilidad térmica.
La naturaleza anómala del berilio
La estructura de la capa de electrones de valencia del átomo de Be es 2S (2), su radio atómico es 89pm, el radio del ion Be (2+) es 31pm, y la electronegatividad del Be es 1,57. Berilio debido al radio atómico y radio iónico es muy pequeño, su electronegatividad es relativamente alta, por lo que la tendencia de berilio enlace covalente es significativa, a diferencia de otros elementos de la familia formado principalmente compuestos iónicos. Por lo tanto, el berilio presenta a menudo propiedades anómalas distintas de otros elementos de la misma familia.
(1) El berilio es fácil de formar una película protectora compacta debido a su superficie, pero no reacciona con el agua, mientras que otros metales magnesio, calcio, estroncio y bario reaccionan con el agua fácilmente.
(2) El hidróxido de berilio es bisexual, y las personas de otros elementos están en fuerte alcalinidad o alcalinidad hidróxido.
(3) Las sales de berilio se hidrolizan fuertemente para formar iones tetraédricos [Be (H2O) 2]2+, y el enlace Be-O es fuerte, lo que debilita el enlace O-H, por lo que los iones de berilio hidratados tienen tendencia a perder protones:
Las sales de berilio son ácidas en agua pura. Las sales de los elementos de la misma familia (excepto el magnesio) no se hidrolizan.
