Vetitë
- Simboli atomik: Be
- Numri atomik: 4
- Element Kategoria: Alkaline Earth Metal
- Dendësia: 1.85 g / cm³
- Pika e shkrirjes: 2349 ° F (1287 ° C)
- Pika e vlimit: 4476 ° F (2469 ° C)
- Vështirësia e Mohs: 5.5
Karakteristikat
Berylli i pastër është një metal jashtëzakonisht i lehtë, i fortë dhe i brishtë.
Me një dendësi prej 1.85g / cm 3 , beriliumi është metali i dytë më i lehtë elementar, prapa vetëm litiumit.
Metali me ngjyrë gri është vlerësuar si një element aliazh për shkak të pikave të larta të shkrirjes, rezistencës ndaj zvarritjes dhe qethjes, si dhe forca e lartë e elasticitetit dhe ngurtësia e përkuljes. Edhe pse vetëm rreth një e katërta e peshës së çelikut , beriliumi është gjashtë herë më i fortë.
Ashtu si alumini , metal beryllium formon një shtresë oksidesh në sipërfaqen e saj që ndihmon për t'i rezistuar korrozionit . Metali është jo- magnetik dhe jo-ndezës - prona të vlerësuara në fushën e naftës dhe gazit - dhe ka një përçueshmëri të lartë termale mbi një sërë temperatash dhe pronave të shkëlqyera të shpërndarjes së nxehtësisë.
Seksioni i ulët i absorbimit të xjerrës së Berylliumit dhe seksionet e shpërndarjes së lartë të neutroneve e bëjnë atë ideal për dritaret me rreze x dhe si një reflektor i neutroneve dhe moderator i neutroneve në aplikimet bërthamore.
Megjithëse elementi ka një shije të ëmbël, ajo është gërryese ndaj indeve dhe thithja mund të çojë në një sëmundje alergjike kërcënuese kronike, të njohur si berylliosis.
histori
Megjithëse i izoluar për herë të parë në fund të shekullit të 18-të, një formë metalike e pastër e beriliumit nuk u prodhua deri në vitin 1828. Do të ishte një shekull para se të zhvilloheshin aplikacione komerciale për berilij.
Kimisti francez Louis-Nicholas Vauquelin fillimisht e quajti elementin e tij të ri të zbuluar 'glucinium' (nga glykys greke për 'ëmbël') për shkak të shijes së saj.
Friedrich Wohler, i cili në të njëjtën kohë po punonte për izolimin e elementit në Gjermani, preferonte termin berilij dhe në fund të fundit ishte Unioni Ndërkombëtar i Kimisë së Pastër dhe të Aplikuar që vendosi se termi berilij duhet të përdoret.
Ndërsa kërkimet për pronat e metalit vazhduan deri në shekullin e 20-të, deri në realizimin e pronave të dobishme të berylliumit si një agjent aliazhi në fillim të shekullit të 20-të, që filloi zhvillimi komercial i metalit.
prodhim
Beriliumi nxirret nga dy lloje të llojeve; beryl (Be 3 Al 2 (SiO 3 ) 6 ) dhe bertrandite (Be 4 Si 2 O 7 (OH) 2 ). Ndërsa Beryl në përgjithësi ka një përmbajtje më të lartë beriliumi (tre deri në pesë për qind ndaj peshës), është më e vështirë të përpunohet se bertranditi, e cila mesatarisht përmban më pak se 1.5 përqind të berylliumit. Proceset e rafinimit të të dy mineraleve, megjithatë, janë të ngjashme dhe mund të kryhen në një strukturë të vetme.
Për shkak të ngurtësisë së shtuar, oreksi i berylit duhet së pari të pretrehet duke u shkrirë në një furre me hark elektrik. Materiali i shkrirë pastaj zhytet në ujë, duke prodhuar një pluhur gjobë të referuar si 'frit'.
Xehet dhe fritet e grumbulluara bertrandite trajtohen fillimisht me acid sulfurik, i cili shkrin berilinë dhe metalet e tjera, duke rezultuar në një sulfat të tretshëm në ujë.
Zgjidhja sulfate me përmbajtje beriliumi hollohet me ujë dhe futet në tanke që përmbajnë kimikate organike hidrofobe.
Ndërsa berylliumi i bashkëngjitet materialit organik, zgjidhja me bazë uji mban hekur , alumin dhe papastërti të tjera. Ky proces tretës tretës mund të përsëritet deri në përmbajtjen e dëshiruar beryllium është përqendruar në zgjidhje.
Përqendrimi i berylliumit trajtohet më pas me karbonat amoniak dhe nxehet, duke precipituar hidroksid beryllium (BeOH 2 ). Hidroksidi i lartë i berylliumit të pastërtisë është materiali i inputit për aplikimet kryesore të elementit, duke përfshirë lidhjet e bakrit beryllium, qeramika beryllia dhe prodhimi i metaleve të pastër beryllium.
Në mënyrë që të prodhohet metal i beryllium me pastërti të lartë, forma e hidroksidit shpërbëhet në bifluoride të amonit dhe nxehet në lartësinë prej 900 gradë Celsius, duke krijuar një fluorid beriliumi të shkrirë.
Pas hedhjes në moulds, fluori berilij është përzier me magnez të shkrirë në thithëse dhe të nxehtë. Kjo lejon berylli i pastër që të ndahet nga shllaku (materiali i mbeturinave). Pas ndarjes nga shllaku i magnezit, sferat e berylliumit që matin rreth 97% të pastër mbeten.
Magnezi i tepërt është djegur nga trajtimi i mëtejshëm në një furre me vakum, duke lënë berylli që është deri në 99.99 për qind të pastër.
Sferat e berylliumit konvertohen normalisht në pluhur nëpërmjet shtypjes isostatike, duke krijuar një pluhur që mund të përdoret në prodhimin e lidhjeve të berilij-aluminit ose të mburojës së metaleve të pastër beryllium.
Beryllium gjithashtu mund të riciklohet lehtë nga lidhjet e skrapit. Megjithatë, sasia e materialeve të ricikluara është e ndryshueshme dhe e kufizuar për shkak të përdorimit të saj në teknologji shpërndarëse, siç është elektronika. Beriliumi i pranishëm në lidhjet bakër-berilium të përdorura në elektronikë është vështirë të mblidhen dhe kur mbledhen së pari dërgohen për riciklimin e bakrit, i cili hollon përmbajtjen e berilijve në një sasi joekonomike.
Për shkak të natyrës strategjike të metaleve, shifrat e sakta të prodhimit për berilinë janë të vështira për t'u arritur. Megjithatë, prodhimi global i materialeve të berilijit të rafinuar vlerësohet të jetë rreth 500 tonë metrikë.
Miniera dhe rafinimi i berilijit në SHBA, që zë rreth 90 për qind të prodhimit botëror, mbizotërohet nga Materion Corp. I njohur dikur si Brush Wellman Inc., kompania operon minierën bertrandite të Spor Mountain në Utah dhe është më e madhe në botë prodhues dhe përpunues i metalit berilium.
Ndërsa beriliumi përpunohet vetëm në SHBA, Kazakistan dhe Kinë, berili është i minuar në një numër vendesh, përfshirë Kinën, Mozambikun, Nigeriën dhe Brazilin.
Aplikimet:
Përdorimi i berylliumit mund të kategorizohet në pesë fusha:
- Elektronikë të konsumit dhe telekomunikacion
- Komponentet industriale dhe hapësira ajrore komerciale
- Mbrojtja dhe ushtria
- Mjekësor
- tjetër
burimet:
Walsh, Kenneth A. Beryllium Kimi dhe përpunimi . ASM Intl (2009).
Sondazhi Gjeologjik i SHBA. Mineralet vjetore 2011 . Beryllium. Brian W. Jaskula.
URL: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/beryllium/myb1-2011-beryl.pdf
Shoqata e Shkencës dhe Teknologjisë e Beryllium. Rreth Beryllium.
URL: http://beryllium.eu/
Vulkan, Tom. HardAssetInvestor.com. Beryllium Bazat: Ndërtimi i Forcës si një Metal Kritik dhe Strategjik
URL: http://www.hardassetsinvestor.com
Ndiqni Terence në Google+