Бериллий

Be (лат. Beryllium * a. Berillium. Н. Beryllium. Ф. Beryllium. И. Berilio), - хим. Элемент II группы периодич. Системы Менделеева, ат. Н. 4, ат. Масса 9,0122. Имеет один стабильный изотоп 9Вe. Открыт в 1798 франц. Химиком Л. Вокленом в виде оксида ВеО, выделенного из берилла. Металлич. Б. Независимо друг от друга получили в 1828 нем. Химик Ф. Вёлер и франц. Химик А. Бюсси.Б. - лёгкий светло-серый металл. Кристаллич. Структура α-Be (269-1254В°С) гексагональная. ОІ-Be (1254-1284В°С) - объёмноцентрированная, кубическая. Плотность 1844 кг/м3, tпл 1287В°С, tкип 2507В°С. Обладает наиболее высокой из всех металлов теплоёмкостью 1,80 кДж/кг В· К, высокой теплопроводностью 178 Вт/м В· К при 50В°С, низким удельным электрич. Сопротивлением (3,6-4,5) В· 10 Ом В· м при 20В°С.

Коэфф. Термич. Линейного расширения 10,3-13,1*10-6 град-1 (25- 100В°С). Б. - хрупкий металл. Ударная вязкость 10-50 кДж/м2. Б. Обладает малым поперечным сечением захвата тепловых нейтронов.Б. - типичный амфотерный элемент с высокой хим. Активностью. Компактный Б. Устойчив на воздухе благодаря образованию плёнки ВеО. Степень окисления Б. +2. При нагревании соединяется с кислородом, галогенами и др. Неметаллами. С кислородом образует оксид ВеО, с азотом - нитрид Be3N2, с углеродом - карбид Ве2С, с серой - сульфид BeS. Растворим в щелочах (с образованием гидрооксобериллатов) и большинстве кислот. При высоких темп-pax Б. Взаимодействует с большинством металлов, образуя бериллиды. Расплавленный Б. Взаимодействует с оксидами, нитридами, сульфидами, карбидами.

Из соединений Б. Наибольшее пром. Значение имеют ВеО, Ве(ОН)2, фторбериллаты, напр. Na2(BeF4) и др. Летучие соединения Б. И пыль, содержащая Б. И его соединения, токсичны.Б. - редкий (кларк 6*10-4%), типично литофильный элемент, характерный для кислых и щелочных пород. Из 55 собств. Минералов Б. 50% принадлежит к силикатам и бериллийсиликатам, 24% - к фосфатам, 10% - к окислам, остальные - к боратам, арсенатам, карбонатам. Близость потенциалов ионизации определяет сродство Б. И цинка в щелочной среде, так что они одновременно находятся в нек-рых гидротермальных м-ниях, а также входят в состав одного и того же минерала - Гентгельвина. В нейтральных и кислых средах пути миграции Б. И цинка резко расходятся. Нек-рое рассеивание Б.

В горн. Породах определяется его хим. Сходством с Al и Si. Особенно близки эти элементы в виде тетраэдрич. Группировок (ВеO4)6-, (AlO4)5- и (SiO4)4-. В гранитах проявляется большее сродство Б. К кремнию, а в щелочных породах - к алюминию. Т. К. Энергетически более выгодно замещение А13+IV на Ве2+IV, чем Si4+IV на Ве2+IV, то изоморфное рассеивание Б. В щелочных породах, как правило, выше, чем в кислых. Геохим. Миграция Б. Связана с фтором, с к-рым он образует весьма устойчивые комплексы (BeF4)2-, (BeF3)1-, (BeF2)0, (BeF)1+. При повышении темп-ры и щёлочности эти комплексы легко гидролизуются до соединений (Be(OH)F)0, (Be(OH)2F)1-, в виде к-рых Б. Мигрирует.Об осн. Генетич. Типах м-ний Б. И схемы обогащения см. В ст. Бериллиевые руды.

В пром-сти металлич. Б. Получают термич. Восстановлением BeF2 магнием, Б. Высокой чистоты - переплавкой в вакууме и вакуумной дистилляцией.Б. И его соединения применяют в технике (св. 70% общего потребления металла) как легирующую добавку к сплавам на основе Cu, Ni, Zn, Al, Pb и др. Цветных металлов. В ядерной технике Be и ВеО используют в качестве отражателей и замедлителей нейтронов, а также в качестве источника нейтронов. Малая плотность, высокая прочность и жаростойкость, большой модуль упругости и хорошая теплопроводность позволяют применять Б. И его сплавы как конструкционный материал в авиа-, ракетостроении и космич. Технике. Сплавы Б. И оксид Б. Отвечают требованиям прочности и коррозионной устойчивости в качестве материалов для оболочек твэлов.

Б. Служит для изготовления окон рентгеновских трубок, нанесения твёрдого диффузионного слоя на поверхность стали (бериллизация), в качестве присадок к ракетному топливу. Потребителем Be и ВеО являются также электротехника и радиоэлектроника. ВеО используют как материал корпусов, теплоотводов и изоляторов полупроводниковых приборов. Благодаря высокой огнеупорности, инертности по отношению к большинству расплавленных металлов и солей оксид Б. Применяется для изготовления тиглей и спец. Керамики.Литература. Эверест Д. А., Химия бериллия, пер. С англ., М., 1968. Коган Б. И., Капустинская К. А., Топунова Г. А., , М., 1975. Химия и технология редких и рассеянных элементов, 2 изд., ч. 1, М., 1976.И. И. Куприянова, З. А. Журкова..