בריליום
|
|||||
| כללי | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| מספר אטומי | 4 | ||||
| סמל כימי | Be | ||||
| סדרה כימית | מתכות אלקליות עפרוריות | ||||
| צפיפות | 1848 kg/m3 | ||||
| מראה | מתכת אפורה לבנה |
||||
| תכונות אטומיות | |||||
| משקל אטומי | 9.01218 amu | ||||
| רדיוס ואן דר ואלס | 140 pm | ||||
| סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה | 2, 2 | ||||
| תכונות פיזיקליות | |||||
| מצב צבירה בטמפ' החדר | מוצק | ||||
| טמפרטורת התכה | 1560.15K (1287°C) | ||||
| טמפרטורת רתיחה | 2742.15K (2469°C) | ||||
| לחץ אדים | 4,180Pa ב-292.40K | ||||
| מהירות הקול | 13,000 מטר לשנייה בK | ||||
| שונות | |||||
| אלקטרושליליות | 1.57 | ||||
| קיבול חום סגולי | 1825 J/(kg·K) | ||||
| מוליכות חשמלית | 31.1 106/m·Ω | ||||
| מוליכות תרמית | 201 W/(m·K) | ||||
| אנרגיית יינון ראשונה | 899.5 kJ/mol | ||||
בריליום (Beryllium) הוא יסוד כימי ממשפחת המתכות האלקליות עפרוריות. סמלו הכימי Be ומספרו האטומי 4. נקרא גם גלוציניום. הבריליום הוא רעיל, חזק וקל משקל. הבריליום משמש להקשייה של סגסוגות.
תוכן עניינים |
תכונות [עריכה]
למתכת הבריליום, בצבע כסף-פלדה, ישנם מאפיינים רצויים רבים. כאחת המתכות הקלות ביותר, יש לה נקודת רתיחה גבוהה ביותר[דרושה הבהרה]. מודול האלסטיות שלה גדול בכשליש מזה של פלדה, והופך אותה למתכת גמישה יחסית. היא עמידה בפני חומצה חנקתית, בעלת מוליכות חשמלית מעולה, ואיננה מגנטית. בטמפרטורות רגילות הבריליום אינו מתחמצן באוויר.
שימושים [עריכה]
הבריליום משמש כגורם מסגסג ביצור נחושת בריליום (אחוז הבריליום עד 2.5%), לה שימוש נרחב בייצור קפיצים, מחברים חשמליים, אלקטרודות לריתוך וכלים ומגעים חשמליים מונעי ניצוצות. הוא מיושם כחומר מבני בבניית מטוסים מהירים מאד, טילים, חלליות, ולווינים. שימושים אחרים כוללים מסגרות שמשות, דיסקים בולמים, קרניים תומכות ושאר מרכיבים במעבורות חלל. גם מראות טלסקופי חלל עשויות בריליום.
נעשה בו שימוש גם עבור מעגלים מוכללים מיקרו-מיניאטוריים, משום שהוא שקוף יחסית לקרני רנטגן. כמו כן, נעשה שימוש בבריליום בכורים אטומיים, כרפלקטור (מחזיר אור) או מתווך. הוא נלקח לבניית גירוסקופים, חלקי מחשב, וכלים אחרים בהם נחוצים קלות, קשיחות ויציבות ממדית. לתחמוצתו, כאמור, יש נקודת רתיחה גבוהה מאוד[דרושה הבהרה], והיא משמשת לבניית חלקי קרמיקה ועבודות אטומיות שונות. כמו כן, משמש הבריליום גם לייצור מטבעות [דרוש מקור].
היסטוריה [עריכה]
זוהה לראשונה בצורת תחמוצת על ידי לואי-ניקולא ווקלן בשנת 1798. צורתו המתכתית בודדה לראשונה על ידי פרדריך ווהלר (Friedrich Wöhler) ובוסי (A. A. Bussy) בשנת 1828.
צורה בטבע [עריכה]
הבריליום מצוי ב-100 סוגי מינרלים שונים (מתוך כ-4,000 מוכרים). אקוומרין וברקת הינן צורות יקרות ורבות ערך של בריליום. בריל (Al2Be3Si6O18), ברטרנדיט (Be4Si2O7(OH)2), כריזובריל ופנאקיט הן הצורות המסחריות החשובות ביותר של היסוד. הצורה המתכתית של הבריליום לא הייתה מוכנה לשיווק תעשייתי עד 1927. היום רוב הבריליום מופק בתגובה בין בריליום דו- פלואורי (BeF2) לבין מגנזיום כך:

איזוטופים של בריליום [עריכה]
| סמל | Z(p) | N(n) | מסה איזוטופית (u) |
זמן מחצית חיים | ספין גרעיני | שכיחות האיזוטופ (כשבר מולרי מהיסוד) |
טווח השינוי הטבעי (כשבר מולרי מהיסוד) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| התרגשות אנרגטית | |||||||
| 5Be | 4 | 1 | 5.04079(429)# | (1/2+)# | |||
| 6Be | 4 | 2 | 6.019726(6) | 5.0(3)E-21 s [0.092(6) MeV] | 0+ | ||
| 7Be | 4 | 3 | 7.01692983(11) | 53.22(6) d | 3/2- | ||
| 8Be | 4 | 4 | 8.00530510(4) | 6.7(17)E-17 s [6.8(17) eV] | 0+ | ||
| 9Be | 4 | 5 | 9.0121822(4) | יציב | 3/2- | 1.0000 | |
| 10Be | 4 | 6 | 10.0135338(4) | 1.51(6)E+6 a | 0+ | ||
| 11Be | 4 | 7 | 11.021658(7) | 13.81(8) s | 1/2+ | ||
| 12Be | 4 | 8 | 12.026921(16) | 21.49(3) ms | 0+ | ||
| 13Be | 4 | 9 | 13.03569(8) | ||||
| 14Be | 4 | 10 | 14.04289(14) | 4.84(10) ms | 0+ | ||
| 15Be | 4 | 11 | 15.05346(54)# | <200 ns | |||
| 16Be | 4 | 12 | 16.06192(54)# | <200 ns | 0+ | ||
אמצעי זהירות [עריכה]
בריליום ומלחיו הם חומרים מסרטנים. מחלת ריאות בשם "בריליוזיס" מתפתחת בחשיפה לבריליום. פגיעה בריאות בעקבות חשיפה לבריליום דווחה לראשונה באירופה בשנת 1933 ובארצות הברית בשנת 1943. תסמיני בריליוזיס מזכירים את תסמיני המחלה סרקואידוזיס.
למרות שהופסק השימוש בבריליום במנורות פלואורסצנטיות, חשיפה לבריליום עדיין קיימת בתעשייה (סגסוגות בריליום, מכשירים אלקטרוניים ועוד).
השפעות בריאותיות [עריכה]
חשיפה ממושכת לבריליום באוויר עלולה לגרום לנזק.
ישנם אנשים (1-15%) שרגישים לבריליום והם עלולים לפתח דלקות במערכת הנשימה בעקבות חשיפה אליו בריכוזים נמוכים. מצב זה נקרא "מחלת בריליום כרונית" (או CBD) והיא יכולה להופיע שנים לאחר חשיפה לבריליום. מחלה זו גורמת לעייפות, חולשה וקשיי נשימה. בסופו של דבר החולה מאבד משקל (כחלק מאנורקסיה) ועלול לפתח מחלות לב.
אכילת בריליום לא גורמת לתסמיני המחלה אצל בני אדם מכיוון שמעט מאוד בריליום נספג מהקיבה ומהמעי לדם. כלבים שבריליום שולב בתזונתם פיתחו אולקוס.
חשיפה ארוכת טווח לבריליום מגבירה את הסיכויים לחלות בסרטן הריאות.
קישורים חיצוניים [עריכה]
| הטבלה המחזורית | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| H | He | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | |||||||||||||||||||||||||
| Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | |||||||||||||||||||||||||
| Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | |||||||||||
| Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Uut | Fl | Uup | Lv | Uus | Uuo | |||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||