- מבנה כימי
- אלפא בריליום הידרוקסיד
- בטא בריליום הידרוקסיד
- בריליום הידרוקסיד במינרלים
- אדי בריליום הידרוקסיד
- נכסים
- מראה חיצוני
- תכונות תרמו-כימיות
- מְסִיסוּת
- סיכוני חשיפה
- יישומים
- להשיג
- השגת בריליום מתכתי
- הפניות
הידרוקסיד בריליום הוא תרכובת כימית הנוצרת על-ידי שתי מולקולות של הידרוקסיד (OH) ו מולקולה אחת של בריליום (Be). הנוסחה הכימית שלו היא Be (OH) 2 והיא מאופיינת בכך שהיא מין אמפוטרי. באופן כללי, ניתן להשיג אותו מהתגובה בין בריליום חד חמצני למים, בהתאם לתגובה הכימית הבאה: BeO + H 2 O → Be (OH) 2
מצד שני, לחומר אמפוטרי זה יש תצורה מולקולרית לינארית. עם זאת, ניתן להשיג מבנים שונים מצורת בריליום הידרוקסיד: צורת אלפא ובטא, כמינרל ובשלב האדים, בהתאם לשיטה בה נעשה שימוש.
מבנה כימי
ניתן למצוא תרכובת כימית זו בארבע צורות שונות:
אלפא בריליום הידרוקסיד
הוספת כל מגיב בסיסי כגון נתרן הידרוקסיד (NaOH) לתמיסת מלח בריליום מעניקה את צורת האלפא (α) של הידרוקסיד בריליום. דוגמה מוצגת להלן:
2NaOH (מדולל) + BeCl 2 → Be (OH) 2 ↓ + 2NaCl
2NaOH (מדולל) + BeSO 4 → Be (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
בטא בריליום הידרוקסיד
הניוון של מוצר אלפא זה יוצר מבנה קריסטל טטרגונאלי מטא-יציב, אשר לאחר תקופה ארוכה הופך למבנה מעוין הנקרא בטא (β) בריליום הידרוקסיד.
צורת בטא זו מתקבלת גם כמשקעים מתמיסת נתרן בריליום על ידי הידרוליזה בתנאים קרובים לנקודת ההיתוך.
מאת Andif1, מ- Wikimedia Commons
בריליום הידרוקסיד במינרלים
למרות שזה לא מקובל, בריליום הידרוקסיד נמצא כמינרל גבישי המכונה behoite (על שם ההרכב הכימי שלו).
הוא מיוצר בפגמטיטים גרניטיים הנוצרים על ידי שינוי גדוליניט (מינרלים מקבוצת הסיליקטים) בפומארולים וולקניים.
מינרל חדש יחסית זה התגלה לראשונה בשנת 1964, וכרגע הם נמצאו רק בפגמיטים גרניט הנמצאים במדינות טקסס ויוטה בארצות הברית.
אדי בריליום הידרוקסיד
בטמפרטורות מעל 1200 מעלות צלזיוס (2190 מעלות צלזיוס) קיים בריליום הידרוקסיד בשלב האדים. זה מתקבל מהתגובה בין אדי מים לתחמוצת בריליום (BeO).
באופן דומה, לאדים המתקבלים יש לחץ חלקי של 73 פא, נמדד בטמפרטורה של 1500 מעלות צלזיוס.
נכסים
לבריליום הידרוקסיד יש מסה מולקולרית משקל או משקל מולקולרי של 43.0268 גרם / מול וצפיפות של 1.92 גרם / ס"מ 3 . נקודת ההתכה שלה היא בטמפרטורה של 1000 מעלות צלזיוס, בה היא מתחילה את פירוקו.
כמינרל, Be (OH) 2 (behoite) הוא בעל קשיות של 4 והצפיפות שלו נעה בין 1.91 גרם / ס"מ 3 ל- 1.93 גרם / ס"מ 3 .
מראה חיצוני
בריליום הידרוקסיד הוא מוצק לבן, שבצורתו האלפאית יש מראה ג'לטיני ואמורפי. לעומת זאת, צורת הבטא של תרכובת זו מורכבת על ידי מבנה גבישי מוגדר היטב, אורתורומבי ויציב.
ניתן לומר כי המורפולוגיה של המינרל Be (OH) 2 היא מגוונת, מכיוון שניתן למצוא אותה כגבישים רשתיים, ארורסטנטיים או אגרגטים כדוריים. באופן דומה, הוא מגיע בצבעים לבן, ורוד, כחלחל ואפילו חסר צבע ועם ברק זגוגי שמנוני.
תכונות תרמו-כימיות
אנטלפיה של היווצרות: -902.5 kJ / mol
אנרגיה של ג'יבס: -815.0 kJ / mol
אנטרופיה להיווצרות: 45.5 J / mol
קיבולת חום: 62.1 J / mol
קיבולת חום ספציפית: 1,443 J / K
אנטלפיה סטנדרטית של היווצרות: -20.98 kJ / g
מְסִיסוּת
בריליום הידרוקסיד הוא אמפוטרי באופיו, ולכן הוא מסוגל לתרום או לקבל פרוטונים ומתמוסס בתקשורת חומצית ובסיסית בתגובה בסיסית-חומצה, לייצר מלח ומים.
במובן זה, המסיסות של Be (OH) 2 במים מוגבלת על ידי מוצר המסיסות Kps (H2O) , השווה ל- 6.92 × 10 -22 .
סיכוני חשיפה
מגבלת החשיפה האנושית מותרת המשפטית (פל או OSHA) של חומר הידרוקסיד בריליום המוגדר עבור ריכוז מרבי בין 0.002 מ"ג / מ ' 3 ו 0.005 מ"ג / מ' 3 היא 8 שעות, ובמשך ריכוז של 0.0225 מ"ג / m 3 מקסימום זמן של 30 דקות.
מגבלות אלה נובעות מהעובדה שהבריליום מסווג כמסרטן מסוג A1 (סרטן אנושי, על סמך כמות הראיות ממחקרים אפידמיולוגיים).
יישומים
השימוש בבריליום הידרוקסיד כחומר גלם לעיבוד מוצר מסוים מוגבל מאוד (ויוצא דופן). עם זאת, מדובר בתרכובת המשמשת כמגיב העיקרי לסינתזה של תרכובות אחרות ולקבלת בריליום מתכתי.
להשיג
תחמוצת בריליום (BeO) היא התרכובת הכימית הבריליום בעל הטוהר הגבוה ביותר בתעשייה. הוא מאופיין כמוצק חסר צבע עם תכונות בידוד חשמלי ומוליכות תרמית גבוהה.
במובן זה התהליך לסינתזה (באיכות טכנית) בתעשייה הראשונית מתבצע כדלקמן:
- בריליום הידרוקסיד מומס בחומצה גופרתית (H 2 SO 4 ).
- לאחר ביצוע התגובה, מסננים את התמיסה, כך שבדרך זו מסירים זיהומים בלתי-מסיסים או סולפטים.
- הסינון נתון לאידוי לריכוז המוצר, אשר מקורר בכדי להשיג גבישים של בריליום גופרתי BeSO 4 .
- BeSO 4 מושר בטמפרטורה ספציפית שבין 1100 מעלות צלזיוס ל 1400 מעלות צלזיוס.
המוצר הסופי (BeO) משמש לייצור חתיכות קרמיקה מיוחדות לשימוש תעשייתי.
השגת בריליום מתכתי
במהלך מיצוי ועיבוד של מינרלי בריליום נוצרים זיהומים, כמו תחמוצת בריליום ובריליום הידרוקסיד. האחרון נתון לסדרת טרנספורמציות עד לקבלת בריליום מתכתי.
Be (OH) 2 מגיב עם תמיסה של אמוניום בפלואוריד:
היה (OH) 2 + 2 (NH 4 ) HF 2 → (NH 4 ) 2 BeF 4 + 2 H 2 O
(NH 4 ) 2 BeF 4 נתון לעלייה בטמפרטורה, ועובר פירוק תרמי:
(NH 4 ) 2 BeF 4 → 2NH 3 + 2HF + BeF 2
לבסוף, צמצום פלואוריד הבריליום בטמפרטורה של 1300 מעלות צלזיוס עם מגנזיום (Mg) מביא לבריליום מתכתי:
BeF 2 + Mg → Be + MgF 2
בריליום משמש בסגסוגות מתכת, בייצור רכיבים אלקטרוניים, בייצור מסכים וחלונות קרינה המשמשים במכונות רנטגן.
הפניות
- ויקיפדיה. (sf). בריליום הידרוקסיד. התאושש מ- en.wikipedia.org
- הולמן, א.פ. וויברג, א. וויברג, נ '(2001). בריליום הידרוקסיד. הושג מ- books.google.co.ve
- הוצאה לאור, MD (nd). בוהיט. התאושש מ- handbookofmineralogy.org
- כל התגובות. (sf). בריליום הידרוקסיד Be (OH) 2 . נשלח מ- allreactions.com
- PubChem. (sf). בריליום הידרוקסיד. התאושש מ- pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- וולש, KA ווידל, EE (2009). כימיה ועיבוד בריליום. הושג מ- books.google.co.ve