בריליום תחמוצת (BeO) מבנה, תכונות ושימושים



ה תחמוצת בריליום (BeO) הוא חומר קרמי, כי בנוסף כוח גבוה שלה התנגדות חשמל, יש יכולת הולכה חום גבוהה שהופך אותו חלק הכורים הגרעיני, עולה אפילו המתכות בנכס האחרון הזה..

בנוסף לתועלתו כחומר סינתטי, ניתן למצוא אותו גם בטבע, אם כי הוא נדיר. ניהולו חייב להתבצע בזהירות, שכן יש לו את היכולת לפגוע קשות בבריאות בבני אדם.

בעולם המודרני, זה נצפתה כיצד מדענים הקשורים עם חברות טכנולוגיה ביצעו מחקר לפתח חומרים מתקדמים עבור יישומים מיוחדים למדי, כגון אלה כי לציית מוליכים למחצה חומרים אלה של תעשיית התעופה והחלל..

התוצאה של זה היא גילוי של חומרים, כי בזכות התכונות השימושיות ביותר שלהם עמידות גבוהה שלהם, נתנו לנו את ההזדמנות להתקדם בזמן, ומאפשר לנו לקחת את הטכנולוגיה שלנו לרמות גבוהות יותר..

אינדקס

  • מבנה כימי
  • 2 מאפיינים
    • 2.1 מוליכות חשמלית
    • 2.2 מוליכות תרמית
    • 2.3 תכונות אופטיות
    • 2.4 סיכונים בריאותיים
  • 3 שימושים
    • 3.1 יישומים אלקטרוניים
    • 3.2 יישומים גרעיניים
    • 3.3 יישומים אחרים
  • 4 הפניות

מבנה כימי

מולקולה של תחמוצת בריליום (המכונה גם "בריליה") הוא מורכב מאטום בריליום ואטום חמצן, שניהם מתואמים באוריינטציה טטרדרלית, והוא מתגבש במבנים גבישיים משושים הנקראים wurtzites.

גבישים אלה יש מרכזי tetrahedral, אשר נכבשים על ידי Be2+ ו O2-. בטמפרטורות גבוהות, המבנה של תחמוצת בריליום הופך tetragonal.

קבלת תחמוצת בריליום מושגת על ידי שלוש שיטות: calcination של קרליום בריליום, התייבשות של בריליום הידרוקסיד, או את ההצתה של מתכת בריליום. תחמוצת הבריליום שנוצרה בטמפרטורות גבוהות אינרטי, אבל יכול להיות מומס על ידי כמה תרכובות.

Beko3 + מחממים → BeO + CO2 (Calcination)

להיות (OH)2 → BeO + H2O (התייבשות)

2 להיות + O2 → 2 BeO (הצתה)

לבסוף, תחמוצת בריליום יכול להיות vaporized, ובמצב זה הוא יוצג בצורה של מולקולות diatomic.

מאפיינים

תחמוצת בריליום מתרחשת בטבע כמו bromellita, מינרל לבן נמצא בחלק פיקדונות קומפלקס ברזל ומנגן, אבל הוא נמצא בדרך כלל בצורה סינתטית: שושן לבן אמורפי כי מוצק מיוצר בצורת אבקה.

כמו כן, זיהומים שנלכדו במהלך הייצור ייתן מגוון של צבעים למדגם תחמוצת.

נקודת ההיתוך שלה היא 2507 מעלות צלזיוס, נקודת הרתיחה שלה הוא 3900 מעלות צלזיוס, ויש לו צפיפות של 3.01 גרם / ס"מ3.

באותו אופן, היציבות הכימית שלו גבוהה באופן משמעותי, רק מגיבה עם אדי מים בטמפרטורות קרוב ל 1000 ºC, והוא יכול להתנגד תהליכים הפחתת פחמן והתקפות על ידי מתכות מותכות בטמפרטורות גבוהות.

בנוסף, חוזק מכני שלה הוא הגון, והוא יכול להשתפר עם עיצובים וייצור מתאים לשימוש מסחרי.

מוליכות חשמלית

תחמוצת בריליום הוא חומר קרמי יציב מאוד, ולכן יש התנגדות חשמל גבוהה למדי שהופך אותו לאחד החומרים בידוד חשמלי הטוב ביותר, יחד עם alumina.

בגלל זה, חומר זה משמש בדרך כלל עבור ציוד חשמלי בתדירות גבוהה מיוחדים.

מוליכות תרמית

תחמוצת בריליום יש יתרון גדול במונחים של מוליכות תרמית שלה: זה ידוע כחום השני הטוב ביותר ניהל חומר בין שאינם מתכות, להיות חריגה רק על ידי יהלומים, חומר הרבה יותר יקר ונדיר.

באשר למתכות, רק נחושת וכסף להעביר חום טוב יותר על ידי הולכה מאשר תחמוצת בריליום, מה שהופך אותו חומר רצוי מאוד.

בשל תכונות החום המצויין שלה, חומר זה היה מעורב בייצור של חומרים עקשן.

מאפיינים אופטיים

בשל תכונות גבישי, תחמוצת beryllium משמש ליישום של חומר שקוף אולטרה סגול במסכים שטוחים מסוימים תאים פוטו.

כמו כן, גבישים באיכות גבוהה מאוד ניתן לייצר, כך תכונות אלה לשפר בהתאם לתהליך הייצור בשימוש.

סיכונים בריאותיים

תחמוצת בריליום היא תרכובת כי יש לטפל בזהירות רבה, שכן הוא הראשון בעל תכונות מסרטנות, אשר נקשרו שאיפה מתמשכת של אבקות או אדים של חומר זה.

חלקיקים קטנים בשלבים אלה של תחמוצת לדבוק הריאות, והוא יכול ליצור את היווצרות של גידולים או מחלה המכונה בריליוזיס..

Berylliosis היא מחלה עם שיעור תמותה חציוני שגורם לנשימה בלתי יעילה, שיעול, ירידה במשקל וחום, והיווצרות גרנולומות בריאות או באיברים אחרים מושפעים.

ישנם גם סיכונים בריאותיים ממגע ישיר של תחמוצת בריליום עם העור, שכן הוא מאכל ומרגיז, והוא יכול לגרום נזק על פני העור ואת רירית הממברנות. הנגיפים והידיים צריכים להיות מוגנים בעת עבודה עם חומר זה, במיוחד בצורת אבקה.

שימושים

השימושים של תחמוצת בריליום מחולקים בעיקר לשלושה: אלקטרונית, גרעינית ויישומים אחרים.

יישומים אלקטרוניים

היכולת להעביר חום לרמה גבוהה ואת ההתנגדות החשמלית הטובה שלו הפכו את תחמוצת הבריליום רוכש כלי גדול כמו כיור חום.

השימוש בו הוכח במעגלים במחשבים בעלי קיבולת גבוהה, בנוסף לציוד המטפל בזרמים גבוהים של חשמל.

תחמוצת בריליום שקופה עבור צילומי רנטגן ומיקרוגל, ולכן היא משמשת בחלונות נגד סוגים אלה של קרינה, כמו גם אנטנות, מערכות תקשורת ותנורי מיקרוגל.

יישומים גרעיניים

יכולתו למתן נייטרונים ולשמור על המבנה תחת הפגזה של קרינה הפכה את תחמוצת הבריליום מעורבת בבניית כורים גרעיניים, וניתן להחיל גם על כורים בטמפרטורה גבוהה המקררים בגזים.

יישומים אחרים

צפיפות נמוכה של תחמוצת בריליום יצר עניין בתעשיות התעופה והחלל הטכנולוגיה הצבאית, כפי שהוא עשוי לייצג אופציה במשקל נמוך במנועים רקטות אפודים מגן ירי.

לבסוף, הוא הוחל לאחרונה כחומר עקשן היתוך של מתכות בתעשיות מתכות.

הפניות

  1. PubChem. (s.f.). תחמוצת בריליום. מקור: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. Reade. (s.f.). ברילייה / בריליום אוקסיד (BeO). משוחזר מ reade.com
  3. מחקר, C. (s.f.). בריליום אוקסיד - בריליה. מאתר
  4. שירותים, נ 'ג' (s.f.). תחמוצת בריליום. נאסף מ- nj.gov
  5. ויקיפדיה. (s.f.). תחמוצת בריליום. מקור: en.wikipedia.org