Beryllium

Från Wikipedia
Hoppa till navigering Hoppa till sök
Beryllium
Nummer
4
Tecken
Be
Grupp
2
Period
2
Block
s

Be

Mg
LitiumBerylliumBor
[He] 2s2
4Be

Be-140g.jpg

Emissionsspektrum
Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa9,0121831(5)[1] u
UtseendeVit–grå metallisk
Fysikaliska egenskaper
Densitet vid r.t.1,848[2] g/cm3
– flytande, vid smältpunkten1,69 g/cm3
AggregationstillståndFast
Smältpunkt1560 K ​(1287 °C)
Kokpunkt3243 K ​(2970 °C)
Kritisk punkt5205 K (4931,85 °C)
? MPa (extrapolerad)
Molvolym4,85 × 10−6 m3/mol
Smältvärme10,456 kJ/mol
Ångbildningsvärme223,764 kJ/mol
Specifik värmekapacitet1825[3] J/(kg × K)
Molär värmekapacitet16,443 J/(mol × K)
Ångtryck
Tr. (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
Te. (K) 1462 1608 1791 2023 2327 2742
Atomära egenskaper
Atomradie105 pm
Kovalent radie96 pm
van der Waalsradie153 pm
JonisationspotentialFörsta: 899,5 kJ/mol
Andra: 1757,1 kJ/mol
Tredje: 14848,7 kJ/mol
Fjärde: 21006,6 kJ/mol
(Lista)
Arbetsfunktion4,98[4] eV
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration[He] 2s2
e per skal2, 2
Electron shell 004 Beryllium - no label.svg
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd+2, +1[5]
Oxider (basicitet)BeO (amfoterisk)
Elektronegativitet1,57 (Paulingskalan)
1,576 (Allenskalan)
Normalpotential−1,97 V (Be2+ + 2 e → Be)
Diverse
KristallstrukturHexagonal tätpackad (hcp)
Kristallstruktur
Ljudhastighet12890[6] m/s
Termisk expansion11,3 µm/(m × K) (25 °C)
Värmeledningsförmåga190 W/(m × K)
Elektrisk konduktivitet31,3 × 106 A/(V × m)
Elektrisk resistivitet36 × m (20 °C)
MagnetismDiamagnetisk
Magnetisk susceptibilitet−2,3 × 10−5[7]
Youngs modul287 GPa
Skjuvmodul132 GPa
Kompressionsmodul130 GPa
Poissons konstant0,032
Mohs hårdhet5,5
Vickers hårdhet1670 MPa
Brinells hårdhet590–1320 MPa
Identifikation
CAS-nummer7440-41-7
EG-nummer231-150-7
Pubchem5460467
RTECS-nummerDS1750000
Historia
NamnursprungBeryll, ett mineral.[8][9]
UpptäcktLouis Nicolas Vauquelin (1797)
Första isolationFriedrich Wöhler & Antoine Bussy (1828)
Stabilaste isotoper
Huvudartikel: Berylliumisotoper


Nuklid NF t1/2 ST SE (MeV) SP


7Be
Spår 53,22 d ε 0,862 7Li
8Be
{syn.} 6,7 × 10−17 s α 6,8(17) × 10−6 4He
9Be
100 % Stabil
10Be
Spår 1,39 × 106 a β 0,556 10B
11Be
{syn.} 13,81 s β 11,506 11B
β + α 2,841 7Li


Säkerhetsinformation
Säkerhetsdatablad: Sigma-Aldrich
Globalt harmoniserat system för klassifikation och märkning av kemikalier
GHS-märkning av farliga ämnen enligt EU:s förordning 1272/2008 (CLP) på grundval av följande källa: [10]
06 – Giftig
Giftig
08 – Hälsofarlig
Hälsofarlig
H-fraserH350i, H330, H301, H372, H319, H335, H315, H317
P-fraserP201, P260, P280, P284, P301+310, P305+351+338
EU-märkning av farliga ämnen
EU-märkning av farliga ämnen enligt EU:s förordning 1272/2008 (CLP) på grundval av följande källa: [10]
Mycket giftig
Mycket giftig
(T+)
R-fraserR49, R25, R26, R48/23, R36/37/38, R43
S-fraserS53, S45
NFPA 704

NFPA 704.svg

1
3
0
SI-enheter och STP används om inget annat anges.

Beryllium är ett grundämne som tillhör gruppen alkaliska jordartsmetaller. Dess kemiska egenskaper avviker dock en del från de övriga alkaliska jordartsmetallerna, så att den i vissa avseenden påminner om aluminium. Beryllium är ett tämligen ovanligt grundämne, men koncentreras i vissa mineral, speciellt beryll (genomsnittsformel Be3Al2(SiO3)6), vilket är både en ädelsten och råvara till berylliumframställning. Som ädelsten kallas beryllen smaragd när den är grön och akvamarin när den är blekt blågrön. Även gula, rosafärgade och violetta varianter av beryll förekommer sällsynt. Färgen kommer av föroreningar i stenen. Beryllium har atomnummer 4. Beryllium och dess föreningar är utomordentligt giftiga, och förgiftningen är kronisk (beryllos). Vid bearbetning av metallen måste åtgärder vidtas för att undvika inandning av damm och spån.

Historik[redigera | redigera wikitext]

Beryllium identifierades som element av Louis Vauquelin 1798.[11] Berylliummetall framställdes för första gången 1828 av dels Friedrich Wöhler och dels, oberoende, Antoine Bussy, vilka framställde den genom att reducera klorid (BeCl2) med hjälp av kalium.

Egenskaper[redigera | redigera wikitext]

Till skillnad mot alkalimetaller och de flesta alkaliska jordartsmetaller, är beryllium så pass svårjoniserat att det inte ger någon färg när det bränns i låga.

Framställning[redigera | redigera wikitext]

Vid framställning av berylliummetall omvandlar man beryllen till berylliumhydroxid (Be(OH)2) med någon metod, exempelvis urlakning med svavelsyra (H2SO4) och kokning med natriumhydroxid (NaOH). Berylliumhydroxiden omvandlas till klorid och reduceras sedan med magnesium, varvid man får oren berylliummetall som sedan renas.

Gruvor i Sverige[redigera | redigera wikitext]

I Kolsva fältspatgruva, tolv kilometer norr om Köping, finns Sveriges största förekomst av berylliummineral[12]. Under främst 1950-talet tillvaratogs här, huvudsakligen genom utskrädning av befintliga skrotstensupplag, omkring 25 ton berylliummineral, främst beryll (omkring 90 %) och krysoberyll. Detta gör gruvan till den största berylliummineraliseringen i Sverige och förmodligen i Europa. Genom AB Atomenergis prospekteringsverksamhet upptäcktes stora mängder berylliummineral i de djupare (85-110 metersnivån) delarna av fältspatgruvan. De större blocken med beryll, vägandes 200-750 kilo styck, som först påträffades på de omfattande skrotstenshögarna, kunde spåras till fast klyft i gruvans djupare delar.

Användning[redigera | redigera wikitext]

Berylliummetall används i lätta metallegeringar som främst används inom rymdindustri, och som legeringsämne till koppar, se nedan. Vidare används metallen till fönster i röntgenrör och som moderatormaterial och för kapsling i kärnreaktorer. I kärnvapen används beryllium som neutronreflektor, Berylliumoxid är en elektrisk isolator med hög värmeledningsförmåga. All användning av beryllium begränsas av dess giftighet.

Se även[redigera | redigera wikitext]

Källor[redigera | redigera wikitext]

  • Sherwood, Martin (1990). Kemin, Grundämnen & föreningar. Bonniers. sid. 30-31. ISBN 91-34-50893-7 

Noter[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ IUPAC, Standard Atomic Weights Revised 2013.
  2. ^ N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Chemie der Elemente, 1. Auflage, VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9, S. 136.
  3. ^ Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
  4. ^ Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Lehrbuch der Experimentalphysik, Band 6: Festkörper. 2. Auflage. Walter de Gruyter, 2005, ISBN 3-11-017485-5, S. 361.
  5. ^ ”Beryllium: Beryllium(I) Hydride compound data”. bernath.uwaterloo.ca. Arkiverad från originalet den 2 december 2007. https://web.archive.org/web/20071202130342/http://bernath.uwaterloo.ca/media/252.pdf. Läst 10 december 2007. 
  6. ^ Haynes, William M., red (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92nd ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 1439855110 .
  7. ^ Weast, Robert C. (ed. in chief): CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990. Seiten E-129 bis E-145. ISBN 0-8493-0470-9. De angivna värdena har här räknats om enligt SI.
  8. ^ Royal Society of Chemistry – Visual Element Periodic Table
  9. ^ – Online Etymological Dictionary
  10. ^ [a b] Ur CLP-förordningen gällande CAS-Nr. 7440-41-7 i substansdatabasen GESTIS-Stoffdatenbank hos IFA (Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung) (Kräver JavaScript) (ty, en).
  11. ^ Beryllium i NE.se. Läst 2011-11-22.
  12. ^ ”RAÄ-nummer Kolsva 250:1”. Riksantikvarieämbetet. 6 mars 1990. http://kulturarvsdata.se/raa/fmi/html/10229602500001. Läst 5 april 2013.