בריליום הידרוקסיד (Be (OH) 2) מבנה כימי, תכונות ושימושים

ה בריליום הידרוקסיד הוא תרכובת כימית המורכבת משתי מולקולות של הידרוקסיד (OH) ומולקולה של בריליום (Be). הנוסחה הכימית שלה היא להיות (OH)₂ והוא מאופיין על היותו מין אמפוטרי. באופן כללי, זה ניתן לקבל את התגובה בין בריליום חד חמצני ומים, על פי התגובה הכימית הבאה: BeO + H₂O → Be (OH)₂

מצד שני, זה חומר אמפוטי יש תצורה מולקולרית של סוג ליניארי. עם זאת, מבנים שונים של hydroxide בריליום ניתן להשיג: אלפא בטא טופס, כמו מינרלים בשלב אדי, בהתאם לשיטה בשימוש.

אינדקס

• מבנה כימי
  • 1.1 בריליום הידרוקסיד אלפא
  • 1.2 ביתא בריליום הידרוקסיד
  • 1.3 בריליום הידרוקסיד במינרלים
  • 1.4 קיטור של בריליום הידרוקסיד
• 2 מאפיינים
  • 2.1 הופעה
  • 2.2 תכונות תרמוכימיות
  • 2.3 מסיסות
  • 2.4 סיכונים בגין החשיפה
• 3 שימושים
• 4 קבלת
  • 4.1 קבלת בריליום מתכתי
• 5 הפניות

מבנה כימי

מתחם כימי זה ניתן למצוא בארבע דרכים שונות:

בריליום הידרוקסיד אלפא

על ידי הוספת כל מגיב בסיסי כגון נתרן hydroxide (NaOH) לפתרון מלח בריליום, אלפא (α) טופס של hydroxide בריליום מתקבל. דוגמה לכך מוצגת להלן:

2NaOH (מדולל) + BeCl₂ → Be (OH)₂↓ + 2NaCl

2NaOH (מדולל) + BeSO₄ → Be (OH)₂↓ + Na₂לכן₄

בריליום בטא הידרוקסיד

התנוונות של מוצר אלפא זה יוצר מבנה גביש טטריגונאלי מטא-יציב, אשר לאחר תקופה ממושכת של זמן הפך למבנה רומבי הנקרא beryllium hydroxide beta (β).

זה טופס בטא מתקבל גם בתור משקע מתמיסה של בריליום נתרן ידי הידרוליזה בתנאים קרוב לנקודת ההתכה.

בריליום הידרוקסיד במינרלים

אמנם לא הרגיל, berrllium hydroxide נמצא כמו מינרל גבישי המכונה behoite (נקרא בדרך זו עם התייחסות להרכב הכימי שלה).

היא מתרחשת pegmatites גרני שנוצר על ידי שינוי של Gadolinite (מינרלים של קבוצת silicates) ב fomeroles וולקני.

זה חדש יחסית, מינרלים התגלה לראשונה בשנת 1964, וכיום נמצא רק pegmatites גרניט הממוקם במדינות טקסס ויוטה בארצות הברית..

קיטור של בריליום הידרוקסיד

בטמפרטורות מעל 1200 מעלות צלזיוס (2190 מעלות צלזיוס), בריליום הידרוקסיד קיים בשלב אדי. זה מתקבל התגובה בין אדי מים תחמוצת בריליום (BeO).

באופן דומה, אדי שנוצר יש לחץ חלקי של 73 אבא, נמדד בטמפרטורה של 1500 מעלות צלזיוס.

מאפיינים

בריליום הידרוקסיד יש מסה טוחנת או משוער משקל מולקולרי של 43.0268 גרם / מול וצפיפות של 1.92 גרם / ס"מ³. נקודת ההיתוך שלו היא בטמפרטורה של 1000 ° C, שבו הוא מתחיל הפירוק שלה.

כמו מינרל, להיות (OH)₂ (Behoita) יש קשיות של 4 ואת טווחי הצפיפות שלה בין 1.91 גרם / ס"מ³ ו - 1.93 גרם / ס"מ³.

מראה

בריליום הידרוקסיד הוא מוצק לבן, אשר בצורת אלפא שלה יש מראה gelatinous ו אמורפי. מצד שני, צורת הבטא של התרכובת הזו מיוצגת על ידי מבנה גבישי מוגדר היטב, אורטורהומבי ויציב.

ניתן לומר כי המורפולוגיה של המינרל של Be (OH)₂ היא מגוונת, כי זה יכול להיות כמו גבישים משועשעים, arborescent או אגרגטים כדוריים. באופן דומה, הוא מגיע לבן, ורוד, כחלחל ואפילו חסר צבע עם ברק זגוגי שמנוני.

תכונות תרמוכימיות

אנתלפיה של היווצרות: -902.5 ק"ג / מול

אנרגיה gibbs: -815.0 kJ / mol

אנטרופיה של היווצרות: 45.5 J / mol

קיבולת חום: 62.1 J / mol

קיבולת חום ספציפית: 1,443 J / K

אנתלפיה רגילה של היווצרות: -20.98 ק"ג / גרם

מסיסות

בריליום הידרוקסיד הוא אמפוטרי בטבע, ולכן הוא מסוגל לתרום או לקבל פרוטונים וממיס הן מדיה חומצי בסיסי בסיסיים התגובה בסיס חומצה, מלח ומים.

במובן זה, המסיסות של Be (OH)₂ במים מוגבל על ידי המוצר מסיסות KPS_(H2O), אשר שווה ל 6.92 × 10^-22.

סיכוני חשיפה

מגבלת החשיפה האנושית המותרת חוקית (PEL או OSHA) של חומר בריליום הידרוקסיד המוגדר לריכוז מקסימלי בין 0.002 מ"ג למטר³ ו 0.005 מ"ג / מ '³ הוא 8 שעות, ועל ריכוז של 0.0225 מ"ג / מ '³ מקסימום 30 דקות.

מגבלות אלו נובעות מכך שבריליום מסווג כסוכן מסרטן A1 (חומר מסרטן בבני אדם, בהתבסס על כמות הראיות ממחקרים אפידמיולוגיים).

שימושים

השימוש בריליום הידרוקסיד כחומר גלם לעיבוד של מוצר מסוים הוא מוגבל מאוד (ויוצא דופן). עם זאת, זהו תרכובת המשמשת מגיב העיקרי לסינתזה של תרכובות אחרות וקבלת מתכת בריליום.

השגת

תחמוצת בריליום (BeO) הוא תרכובת כימית של בריליום גבוהה טוהר בשימוש ביותר בתעשייה. הוא מאופיין כמו מוצק חסר צבע עם תכונות של בידוד חשמלי מוליכות תרמית גבוהה.

במובן זה, תהליך הסינתזה שלה (באיכות טכנית) בתעשייה העיקרית מתבצע באופן הבא:

1. בריליום הידרוקסיד הוא מומס בחומצה גופרתית (H₂לכן₄).
2. כאשר התגובה מתבצעת, הפתרון מסונן, כך זיהומים מסיסים של תחמוצת או סולפט מסולקות בדרך זו..
3. התסנין נתון להתאדות כדי לרכז את המוצר, אשר מקורר כדי להשיג גבישים של סולפט בריליום BeSO₄.
4. ה- BeSO₄ הוא calcined בטמפרטורה מסוימת בין 1100 מעלות צלזיוס ו 1400 מעלות צלזיוס.

המוצר הסופי (BeO) משמש לייצור חלקי קרמיקה מיוחדים לשימוש תעשייתי.

קבלת בריליום מתכתי

במהלך מיצוי ועיבוד של מינרלים בריליום, זיהומים נוצרים, כגון תחמוצת בריליום ו hydrixide בריליום. האחרון נתון לסדרה של טרנספורמציות עד לקבלת הברליום המתכתי.

Be (OH) הוא הגיב₂ עם פתרון של amifium bifluoride:

להיות (OH)₂ + 2 (NH₄) HF₂ → (NH₄)₂BeF₄ + 2 ח₂הו

(NH₄)₂BeF₄ הוא נתון לעלייה בטמפרטורה, סובל פירוק תרמי:

(NH₄)₂BeF₄ → 2NH₃ + 2HF + BeF₂

לבסוף, ירידה של פלואוריד בריליום בטמפרטורה של 1300 מעלות צלזיוס עם מגנזיום (Mg) תוצאות מתכת בריליום:

BeF₂ + Mg → Be + MgF₂

בריליום משמש סגסוגות מתכת, ייצור של רכיבים אלקטרוניים, ייצור של מסכי קרינה וחלונות המשמשים במכשירים רנטגן.

הפניות

1. ויקיפדיה. (s.f.). בריליום הידרוקסיד. מקור: en.wikipedia.org
2. הולמן, א. Wiberg, E. and Wiberg, N. (2001). בריליום הידרוקסיד. מאוחזר מ- books.google.co.il
3. הוצאה לאור, מ 'ד' (ש '). Behoite. מקור:
4. כל התגובות. (s.f.). בריליום הידרוקסיד להיות (OH)₂. מקור: allreactions.com
5. PubChem. (s.f.). בריליום הידרוקסיד. מקור: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. וולש, ק. א. ווידאל, א. (2009). בריליום כימיה ועיבוד. מאוחזר מ- books.google.co.il