- Ķīmiskā struktūra
- Alfa berilija hidroksīds
- Beta berilija hidroksīds
- Berilija hidroksīds minerālos
- Berilija hidroksīda tvaiki
- Īpašības
- Izskats
- Termoķīmiskās īpašības
- Šķīdība
- Iedarbības riski
- Lietojumprogrammas
- Iegūšana
- Metāliska berilija iegūšana
- Atsauces
Berilijs hidroksīds ir ķīmisks savienojums ar divām molekulām hidroksīda (OH) un vienā molekulā berilija (Be) veidojas. Tās ķīmiskā formula ir Be (OH) 2, un to raksturo amfoteru suga. Parasti to var iegūt, reaģējot starp berilija monoksīdu un ūdeni saskaņā ar šādu ķīmisko reakciju: BeO + H 2 O → Be (OH) 2
No otras puses, šai amfotēriskajai vielai ir lineāra molekulārā konfigurācija. Tomēr no berilija hidroksīda atkarībā no izmantotās metodes var iegūt dažādas struktūras: alfa un beta formā kā minerālu un tvaika fāzē.
Ķīmiskā struktūra
Šis ķīmiskais savienojums ir atrodams četrās dažādās formās:
Alfa berilija hidroksīds
Jebkura pamata reaģenta, piemēram, nātrija hidroksīda (NaOH) pievienošanu berilija sāls šķīdumam iegūst berilija hidroksīda alfa (α) formu. Tālāk ir parādīts piemērs:
2NaOH (atšķaidīts) + BeCl 2 → Be (OH) 2 ↓ + 2NaCl
2NaOH (atšķaidīta) + BESO 4 → Be (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
Beta berilija hidroksīds
Šī alfa produkta deģenerācija veido meta-stabilu tetragonālu kristāla struktūru, kas pēc ilga laika pārvēršas rombu struktūrā, ko sauc par beta (β) berilija hidroksīdu.
Šo beta formu iegūst arī kā nogulsnes no nātrija berilija šķīduma, hidrolizējot apstākļos, kas ir tuvu kušanas temperatūrai.
Autors: Andif1, no Wikimedia Commons
Berilija hidroksīds minerālos
Lai arī tas nav parasti, berilija hidroksīds tiek atrasts kā kristālisks minerāls, kas pazīstams kā behoīts (nosaukts pēc tā ķīmiskā sastāva).
To ražo granīta pegmatītos, kas veidojas, mainot Gadolinītu (minerāli no silikātu grupas) vulkāniskos fumarolos.
Šis salīdzinoši jaunais minerāls pirmo reizi tika atklāts 1964. gadā, un šobrīd tie ir atrasti tikai granīta pegmatītos, kas atrodas Teksasas un Jūtas štatā Amerikas Savienotajās Valstīs.
Berilija hidroksīda tvaiki
Temperatūrā virs 1200 ° C (2190 ° C) tvaika fāzē pastāv berilija hidroksīds. To iegūst, reaģējot starp ūdens tvaikiem un berilija oksīdu (BeO).
Līdzīgi iegūto tvaiku daļējais spiediens ir 73 Pa, ko mēra 1500 ° C temperatūrā.
Īpašības
Berilija hidroksīda aptuvenā molārā masa vai molekulmasa ir 43,0268 g / mol un blīvums 1,92 g / cm 3 . Tā kušanas temperatūra ir 1000 ° C temperatūrā, kurā tā sāk sadalīties.
Kā minerālam Be (OH) 2 (behoīts) cietība ir 4, un tā blīvums ir no 1,91 g / cm 3 līdz 1,93 g / cm 3 .
Izskats
Berilija hidroksīds ir balta cieta viela, kurai alfa formā ir želejveida un amorfs izskats. No otras puses, šī savienojuma beta formu veido precīzi noteikta, ortorombiska un stabila kristāliska struktūra.
Var teikt, ka Be (OH) 2 minerāla morfoloģija ir dažāda, jo to var atrast kā retikulārus, arborējošus kristālus vai sfēriskus agregātus. Līdzīgi tas ir baltā, rozā, zilganā un pat bezkrāsainā krāsā un ar taukainu stiklveida spīdumu.
Termoķīmiskās īpašības
Veidošanās entalpija: -902,5 kJ / mol
Gibsa enerģija: -815,0 kJ / mol
Veidošanās entropija: 45,5 J / mol
Siltuma ietilpība: 62,1 J / mol
Īpatnējā siltuma jauda: 1,443 J / K
Standarta veidošanās entalpija: -20,98 kJ / g
Šķīdība
Berilija hidroksīdam ir amfoterisks raksturs, tāpēc tas spēj ziedot vai pieņemt protonus un izšķīst gan skābā, gan bāzes vidē skābes bāzes reakcijā, veidojot sāli un ūdeni.
Šajā nozīmē Be (OH) 2 šķīdību ūdenī ierobežo šķīdības produkts Kps (H2O) , kas ir vienāds ar 6,92 × 10 -22 .
Iedarbības riski
Likumā pieļaujamā berilija hidroksīda iedarbības robeža (PEL vai OSHA), kas noteikta maksimālajai koncentrācijai no 0,002 mg / m 3 līdz 0,005 mg / m 3, ir 8 stundas, bet koncentrācijai - 0,0225 mg. / m 3, maksimālais laiks - 30 minūtes.
Šie ierobežojumi rodas tāpēc, ka beriliju klasificē kā A1 tipa kancerogēnu (cilvēka kancerogēns, pamatojoties uz epidemioloģisko pētījumu pierādījumu daudzumu).
Lietojumprogrammas
Berilija hidroksīda kā izejmateriāla izmantošana dažu produktu pārstrādei ir ļoti ierobežota (un neparasta). Tomēr tas ir savienojums, ko izmanto kā galveno reaģentu citu savienojumu sintēzē un metāliska berilija iegūšanai.
Iegūšana
Berilija oksīds (BeO) ir rūpniecībā visplašāk izmantotais augstas tīrības pakāpes berilija ķīmiskais savienojums. To raksturo kā bezkrāsainu cietu vielu ar elektriski izolējošām īpašībām un augstu siltumvadītspēju.
Šajā nozīmē tās sintēzes procesu (tehniskajā kvalitātē) primārajā rūpniecībā veic šādi:
- Berilija hidroksīds tiek izšķīdināts sērskābē (H 2 SO 4 ).
- Kad reakcija ir notikusi, šķīdumu filtrē, lai šādā veidā noņemtu nešķīstošus oksīda vai sulfāta piemaisījumus.
- Filtrātu iztvaicē, lai koncentrētu produktu, ko atdzesē, lai iegūtu berilija sulfāta BeSO 4 kristālus .
- BeSO 4 kalcinē īpašā temperatūrā no 1100 ° C līdz 1400 ° C.
Galaproduktu (BeO) izmanto, lai ražotu īpašus keramikas gabalus rūpnieciskai lietošanai.
Metāliska berilija iegūšana
Berilija minerālu ekstrakcijas un apstrādes laikā rodas piemaisījumi, piemēram, berilija oksīds un berilija hidroksīds. Pēdējais tiek pakļauts virknei pārveidojumu, līdz iegūst metālisku beriliju.
Be (OH) 2 reaģē ar amonija bifluorīda šķīdumu:
Esi (OH) 2 + 2 (NH 4 ) HF 2 → (NH 4 ) 2 BeF 4 + 2 H 2 O
(NH 4 ) 2 BeF 4 paaugstina temperatūra, termiski sadaloties:
(NH 4 ) 2 BeF 4 → 2NH 3 + 2HF + BeF 2
Visbeidzot, berilija fluorīda reducēšana 1300 ° C temperatūrā ar magniju (Mg) iegūst metālisku beriliju:
BeF 2 + Mg → Be + MgF 2
Berilijs tiek izmantots metāla sakausējumos, elektronisko komponentu ražošanā, ekrānu un starojuma logu ražošanā, ko izmanto rentgena aparātos.
Atsauces
- Wikipedia. (sf). Berilija hidroksīds. Atgūts no vietnes en.wikipedia.org
- Hollemans, AF; Wiberg, E. un Wiberg, N. (2001). Berilija hidroksīds. Iegūts no books.google.co.ve
- Izdevējdarbība, MD (nd). Behoite. Atgūts no rokasgrāmatasofmineralogy.org
- Visas reakcijas. (sf). Berilija hidroksīds Be (OH) 2 . Izgūts no vietnes allreactions.com
- PubChem. (sf). Berilija hidroksīds. Atgūts no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Walsh, KA un Vidal, EE (2009). Berilija ķīmija un apstrāde. Iegūts no books.google.co.ve