Сипаттар
- Атом символы: болыңыз
- Атом нөмірі: 4
- Элементтер категориясы: Алкалин жер металдары
- Тығыздығы: 1,85 г / см³
- Еріту нүктесі: 2349 ° F (1287 ° C)
- Қайнау температурасы: 4476 ° F (2469 ° C)
- Mohs Қаттылығы: 5.5
Сипаттамалары
Таза бериллий өте жеңіл, күшті және сынғыш металл.
1.85 г / см3 тығыздықпен бериллий - литийден кейінгі екінші жеңіл элементті метал.
Сұр түсті металл жоғары балқу нүктесі, серпімділік пен жылжу қарсылығын, сондай-ақ оның жоғары созылу күшіне және иілгіш қаттылықпен байланысты легірлеу элементі ретінде бағаланады. Болыштың салмағы төрттен бір бөлігін ғана құрайтын болса да, бериллий алты есе күшті.
Алюминий сияқты, бериллий метал бетінде тотықты қабат қалыптастырады, ол коррозияға қарсы тұруға көмектеседі. Металл емес және магний емес - мұнай мен газ кен орындарында бағаланатын қасиеттер болып табылады - және температураның және жылуды диссипациялаудың тамаша қасиеттерінің жоғары температурасы жоғары жылу өткізгіштігіне ие.
Бериллийдің төмен рентгенді сіңіру көлденең қимасы және жоғары нейтронды шашырау қимасы оны рентгендік терезелерге және ядролық бағдарламаларда нейтронды рефлектор және нейтронды модератор ретінде қолайлы етеді.
Бұл элемент тәтті дәмге ие болса да, бұл матаға тітіркендіреді және ингаляция созылмалы, өмірлік қауіпті аллергиялық ауруларға алып келуі мүмкін.
Тарих
18-ші ғасырдың соңында алғаш оқшауланғанымен, бериллийдің таза металл формасы 1828 жылға дейін өндірілмеді. Бериллийдің коммерциялық қолдануына дейінгі тағы бір ғасыр болады.
Француз химигі Луи-Николас Ваукелин алдымен өзінің жаңадан ашылған «глюкино» элементін (грек гликерлерінен «тәтті» деп атады) өзінің дәмін таттырды .
Германиядағы элементті оқшаулау үшін бір мезгілде жұмыс істейтін Фридрих Вохлер, бериллий терминін таңдаған және ақырында, таза және қолданбалы химия Халықаралық одағы болып табылады, ол бериллий терминін қолдануға тиіс болатын.
XX ғасырда металдың қасиеттерін зерттеу жалғаса берсе, XX ғасырдың басында металлдың коммерциялық дамуы басталды, ол бериллийдің пайдалы қасиеттерін іске асыруға дейін болған жоқ.
Өндіріс
Бериллий екі түрлі кеннен алынып отыр; Берил (Be 3 Al 2 (SiO 3 ) 6 ) және bertrandite (Be 4 Si 2 O 7 (OH) 2 ). Берилдің құрамында бериллийдің жоғары мөлшері (салмағы 3-5 пайыз) болса да, орташа алғанда, бериллийдің 1,5 пайызынан азы бар, bertrandite қарағанда тазарту қиын. Алайда рудалардың өңдеу процестері бірдей және жалғыз мекемеде жүзеге асырылуы мүмкін.
Қосылған қаттылыққа байланысты берилл кенін алдымен электр доғасының пеште балқыту арқылы алдын ала тазарту керек. Содан кейін балқытылған материал «фрит» деп аталатын ұнтақты шығарып, суға батырылады.
Ұнтақталған балтанды кендері мен фрит алдымен бериллий мен басқа металдарды еритін күкірт қышқылымен өңделеді, нәтижесінде суда еритін сульфат болады.
Бериллий бар сульфатты ерітінді сумен сұйылтылған және гидрофобты органикалық химиялық заттарды қамтитын танктерге беріледі.
Бериллий органикалық затқа қосылса, су негізіндегі ерітінді темір , алюминий және басқа қоспаларды сақтайды. Еріткіштің экстракция процесі қалаған бериллийдің ерітіндісінде шоғырланғанша қайталануы мүмкін.
Бериллий концентраты кейінгі уақытта аммоний карбонатымен өңделеді және қызады, сол арқылы бериллий гидроксидін (BeOH 2 ) тұндырады. Бериллий гидроксидінің жоғары тазалығы элементінің негізгі қолдануына, соның ішінде мыс бериллий қорытпаларына , бериллий керамикасына және бериллий таза металл өндіруге арналған материал болып табылады.
Бериллийдің жоғары тазалығын алу үшін гидроксидті формасы аммоний бифторидінде ерітіліп, 1652 ° F (900 ° C) -дан жоғары температурада қызарған бериллий фторидін құрастырады.
Пластинаға құйылғаннан кейін, бериллий фторы кристалдардағы балқытылған магниймен араласады және қызады. Бұл таза бериллийдің шлакты (қалдық материалдан) бөлуге мүмкіндік береді. Магний шлагынан бөлінгеннен кейін бериллий шарлары шамамен 97 пайыз таза болып қалады.
Артық магнийді вакуумдық пеште әрі қарай емдеу арқылы өртеп жібереді, бұл бериллийді 99,99 пайызға дейін тазартады.
Бериллий шарлары, әдетте, изостатикалық басу арқылы ұнтаққа айналады, ол бериллий-алюминий қорытпаларын немесе таза бериллий металдан жасалған қалқандарды өндіру кезінде қолданылатын ұнтақты құрайды.
Бериллий сонымен қатар сынық қорытпалардан оңай қайта өңделуі мүмкін. Дегенмен, электроника секілді дисперсті технологияларда қолданылғандықтан, қайта өңделген материалдардың саны өзгеріп отырады. Электроникада қолданылатын мыс-бериллий қорытпаларындағы бериллийді жинау қиын, ал жиналған кезде, бірінші кезекте, бериллий мазмұнын экономикалық жағынан азайтатын мыс кәдеге жаратуға жіберіледі.
Металлдың стратегиялық сипатына байланысты, бериллийге арналған нақты өндіріс көрсеткіштері қиын. Дегенмен, тазартылған бериллий материалдарының әлемдік өндірісі шамамен 500 метрикалық тоннаға бағаланады.
Әлемдік өндірістің 90 пайызын құрайтын АҚШ-та бериллий өндірісі және өңдеуі Materion Corp. басымдыққа ие. Бұрын Brush Wellman Inc. деп аталатын компания, Юта штатындағы Спорт тау-кен бедрендит кенішін игеріп, әлемдегі ең ірі бериллий металлының өндірушісі және тазартқышы.
Бериллий АҚШ, Қазақстан және Қытайда тазартылғанымен, Берил бірнеше елде, соның ішінде Қытай, Мозамбик, Нигерия және Бразилияда өндіріледі.
Қолданбалар:
Бериллийдің қолданылуы бес бағытта бөлінеді:
- Тұрмыстық электроника және телекоммуникация
- Өндірістік компоненттер және коммерциялық аэроғарыш
- Қорғаныс және әскери
- Медициналық
- Басқа
Көздер:
Уолш, Кеннет А. Бериллий Химия және Өңдеу . ASM Intl (2009).
АҚШ Геологиялық қызметі. Minerals Yearbook 2011 . Бериллий. Брайан У. Джаскула.
URL: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/beryllium/myb1-2011-beryl.pdf
Бериллий Ғылым және Технологиялар Ассоциациясы. Бериллий туралы.
URL: http://beryllium.eu/
Вулкан, Том. HardAssetInvestor.com. Бериллий негіздері: Күрделі және стратегиялық металл ретінде күш салу
URL: http://www.hardassetsinvestor.com
Google+ сайтында Terence ұстаныңыз