Შეიტყვეთ ბერილიუმის შესახებ - მისი თვისებები და გამოყენება

ბერილიუმი მძიმე და მსუბუქი ლითონია, რომელსაც აქვს მაღალი დნობის წერტილი და უნიკალური ბირთვული თვისებები, რაც სასიცოცხლო მნიშვნელობისაა მრავალი კოსმოსური და სამხედრო პროგრამებისთვის.

თვისებები

• ატომური ნიშანი: იყავი
• ატომური ნომერი: 4
• ელემენტის კატეგორია: Alkaline Earth Metal
• სიმჭიდროვე: 1.85 გ / სმ³
• დნობის წერტილი: 2349 ° F (1287 ° C)
• დუღილის წერტილი: 4476 ° F (2469 ° C)
• Mohs Hardness: 5.5

მახასიათებლები

სუფთა ბერილიუმი უკიდურესად მსუბუქი, ძლიერი და მყიფე ლითონია.

1.85 გ / სმ-ს სიმკვრივით, ბერილიუმი მეორე მსუბუქი ლითონისაა, მხოლოდ ლითიუმის უკან.

ნაცრისფერი ფერადი ლითონი ფასდაუდებელი ელემენტია, რადგან მისი მაღალი დნობის წერტილი, წინააღმდეგობის გაწევა მწვავე და გაჟღენთილი, ისევე როგორც მისი მაღალი დენსიბილი ძალა და მოქნილობა. მიუხედავად იმისა, რომ მხოლოდ ერთი მეოთხედი წონის ფოლადი , ბერილიუმი არის 6 ჯერ ძლიერი.

ალუმინის მსგავსად, ბერილიუმის ლითონი ქმნის ოქსიდურ ფენას მის ზედაპირზე, რომელიც ხელს უწყობს კოროზიის თავიდან ასაცილებლად . ლითონი როგორც ნავთობისა და გაზის სფეროში შეფასებული არა- მაგნიტური და არაპერსონალური თვისებებია, მას აქვს მაღალ თერმული კონდიცირება მთელ რიგ ტემპერატურაზე და შესანიშნავი სითბოს გაფრქვევაზე.

ბერილიუმის დაბალი რენტგენის შთანთქმის გადაკვეთის განყოფილება და მაღალი ნეიტრონული გაფანტული ჯვარი სექცია იდეალურია რენტგენის ფანჯრებისთვის და როგორც ნეიტრონის რეფლექტორი და ნეიტრონის მოდერატორი ბირთვულ პროგრამებში.

მიუხედავად იმისა, რომ ელემენტს აქვს ტკბილი გემო, ეს არის კოროზიული ქსოვილის და ინჰალაციის შეიძლება გამოიწვიოს ქრონიკული, სიცოცხლისათვის საშიში ალერგიული დაავადება ცნობილია როგორც ბერილიოზი.

ისტორია

მიუხედავად იმისა, რომ მე -18 საუკუნეში პირველად იზოლირებული იქნა ბერილიუმის სუფთა ლითონის ფორმა, 1828 წლამდე არ იყო წარმოებული. ეს იქნებოდა კიდევ ერთი საუკუნე, სანამ განვითარდება ბერილიუმის კომერციული განაცხადი.

ფრანგი ქიმიკოსი ლუი-ნიკოლოზ ვაკუელინი თავდაპირველად დაასახელეს თავის ახლად აღმოჩენილ ელემენტს "გლუკინიუმს" (ბერძნული გლიკებისგან "ტკბილი") მისი გემოვნების გამო.

ფრიდრიხ ვოლერმა, რომელიც ერთდროულად მუშაობდა გერმანიაში ელემენტის იზოლაციაში, ამჯობინებდა ტერმინს ბერილიუმს და საბოლოო ჯამში, სუფთა და გამოყენებითი ქიმიის საერთაშორისო კავშირმა გადაწყვიტა გამოყენებულიყო ბერილიუმის ტერმინი.

ლითონის თვისებების კვლევა მე -20 საუკუნეში გაგრძელდა, არ იყო ბერილიუმის სასარგებლო თვისებების რეალიზაცია, როგორც ასიმეტრიული აგენტი მე -20 საუკუნის დასაწყისში, რომ ლითონის კომერციული განვითარება დაიწყო.

წარმოება

ბერილიუმი მოპოვებული ორი სახის მადნებიდან; ბერილი (Be ₃ Al ₂ (SiO ₃ ) ₆ ) და ბერტრანდიტი (Be ₄ Si ₂ O ₇ (OH) ₂ ). მიუხედავად იმისა, რომ ბერილს აქვს უმაღლესი ბერილიუმის შემცველობა (სამიდან ხუთამდე წონა), უფრო ძნელია დახვეწა, ვიდრე ბერტრანდიტი, რომელიც საშუალოდ 1.5 პროცენტით ბერილიუმს შეიცავს. ორივე მადნის გადამუშავების პროცესი მსგავსია და შესაძლებელია ერთი ობიექტის განხორციელება.

მისი დამატებითი სიცხის გამო, ბერილი საბადო უნდა იყოს წინასწარმეტყველება ელექტრული რკალის ღუმელში. მოლინური მასალა შემდეგ წყალში ჩავუღრმავდება, რომელიც "ფრიტს" უწოდებენ ფხვნილს.

გაანადგურა ბერტრანტის მადნები და ფრიტი პირველად მკურნალობდა გოგირდის მჟავასთან, რომელიც ქრობისა და სხვა ლითონების შემსუბუქებას იწვევს, რის შედეგადაც წყლის ხსნადი სულფატი ხდება.

ბერილიუმის შემცველი სულფატის ხსნარი წყლით არის განზავებული და შეიწოვება ტანკები, რომლებიც შეიცავს ჰიდროფობიურ ორგანულ ქიმიკატებს.

მიუხედავად იმისა, რომ ბერილიუმი ანიჭებს ორგანულ მასალებს, წყლის დაფუძნებული ხსნარი ინარჩუნებს რკინას , ალუმინის და სხვა მინარევებს. ეს გამხსნელი ექსტრაქციის პროცესი შეიძლება განმეორდეს, სანამ სასურველი ბერილიუმის შემცველობა კონცენტრირებულია.

ბერილიუმის კონცენტრატი მოყვება ამონიუმის კარბონატისა და მწვავე შემცველობით, რის შედეგადაც გამოწვეულია ბერილიუმის ჰიდროქსიდი (BeOH ₂ ). მაღალი სისუფთავის ბერილიუმის ჰიდროქსიდი არის ელემენტის ძირითადი აპლიკაციების შეტანის მასალა, მათ შორის სპილენძის ბერილიუმის შენადნობები , ბერილია კერამიკა და სუფთა ბერილიუმის ლითონის წარმოება.

მაღალი ხარისხის ბერილიუმის ლითონის წარმოების მიზნით, ჰიდროქსიდის ფორმა ამოიწურება ამონიუმის ბიფლორიდში და თბება 1652 ° F (900 ° C), რამაც შექმნა ბოლქვიუმის ფტორს.

ჩამოსხმის შემდეგ, ბერილიუმის ფტორს შედუღებული მაგნიუმის შერევა აქვს კრაციებში და მწვავე. ეს საშუალებას იძლევა სუფთა ბერილიუმის გამოყოფა წიდაგან (ნარჩენების მასალა). მას შემდეგ, რაც გამოყოფილია მაგნიუმის წიდისაგან, ბერილიუმის სფეროები, რომლებიც 97% სუფთა რჩება.

ჭარბი მაგნიუმი დაიწვა ვაკუუმის ღუმელში შემდგომი მკურნალობით, რის შედეგადაც ბერილიუმი ტოვებს 99.99 პროცენტს.

ბერილიუმის სფეროები, როგორც წესი, მოქნილია იოსტატიკური დაჭერით, რაც ქმნის ფხვნილს, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნეს ბერილიუმის ალუმინის შენადნობების ან ბერილიუმის ლითონის ფარის წარმოებაში.

ბერილიუმი ასევე შესაძლებელია რეციკლირებული ჯართისგან. თუმცა, რეციკლირებული მასალების რაოდენობა ცვლადი და შეზღუდულია იმის გამო, რომ მისი გამოყენება დისპერსიული ტექნოლოგიებით, როგორიცაა ელექტრონიკა. ელექტრონიკაში გამოყენებული სპილენძ-ბერილიუმის შენადნობებში წარმოდგენილი ბერილიუმი ძნელია შეგროვება და შეგროვებული პირები თავდაპირველად გაგზავნილია სპილენძის გადამუშავებისთვის, რაც არეგულირებს ბერილიუმის შემცველობას არაეკონომიკურ თანხას.

ლითონის სტრატეგიული ხასიათის გამო, ბერილიუმის ზუსტი წარმოდგენა ძნელია მისაღწევად. თუმცა, დახვეწილი ბერილიუმის მასალების გლობალური წარმოება დაახლოებით 500 მეტრულ ტონას შეადგენს.

აშშ-ში ბერილიუმის სამთო და გადამუშავება, რომელიც გლობალური წარმოების 90% -ს შეადგენს, დომინირებს Materion Corp.- ს ყოფილი კომპანია Brush Wellman Inc.- ი, რომელიც მუშაობს Utah Spor Mountain Bertrandite Mine- ში და მსოფლიოში ყველაზე დიდი ბერილიუმის ლითონის მწარმოებელი და რეფერატორი.

ბერილიუმი აშშ-ში, ყაზახეთსა და ჩინეთში მხოლოდ დახვეწილია, თუმცა ბერილი დანაღმულია მთელ რიგ ქვეყნებში, ჩინეთი, მოზამბიკი, ნიგერია და ბრაზილია.

პროგრამები:

ბერილიუმის მიზნები შეიძლება დაიყოს ხუთი მიმართულებით:

• სამომხმარებლო ელექტრონიკა და ტელეკომუნიკაციები
• სამრეწველო კომპონენტები და კომერციული კოსმოსური
• თავდაცვისა და სამხედრო
• სამედიცინო
• სხვა

_{წყაროები:}

_{ვოლში, კენეტ ა. ბერილიუმი ქიმია და დამუშავება . ASM Intl (2009).
აშშ-ის გეოლოგიური კვლევა. მინერალების წელიწდეული 2011 . ბერილიუმი. ბრაიან ვ. ჯაკულა.
URL: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/beryllium/myb1-2011-beryl.pdf
ბერილიუმის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების ასოციაცია. ბერილიუმის შესახებ.
URL: http://beryllium.eu/
ვულკანი, ტომ. HardAssetInvestor.com. ბერილიუმის საფუძვლები: მშენებლობის უნარი როგორც კრიტიკული და სტრატეგიული ლითონი
URL: http://www.hardassetsinvestor.com}

_{დაიცავით Terence on Google+}