|
|
|
Повернутися на початок розділу Магія
Повернутися на початок розділу Зцілювальна сила предметів, ікон, святих місць  Камінь берилій. Властивості берилію. Опис берилію
Берилій (лат. Beryllium), Be, хімічний елемент II групи періодичної системи Менделєєва, атомний номер 4, атомна маса 9,0122; легкий світло-сірий метал. Має один стабільний ізотоп Ве. Берилій відкритий в 1798 році у вигляді оксиду ВеО, виділеної з мінералу берилу Л. Вокленом. Металевий Берилій вперше отримали в 1828 році Ф. Велер і А. Бюссі незалежно один від одного. Так як деякі солі Берилію солодкого смаку, його спочатку називали "глюциний" (від грец. glykys - солодкий) або "глиций". Назва Glicinium вживається (поряд з Берилієм) тільки у Франції. Застосування Берилію почалося в 40-х роках 20 століття, хоча його цінні властивості як компонента сплавів були виявлені ще раніше, а чудові ядерні - на початку 30-х років 20 століття. Поширення берилію в природі. Берилій - рідкісний елемент. Берилій - типовий литофильный елемент, характерний для кислих, сублужних і лужних магм. Відомо близько 40 мінералів Берилію. З них найбільше практичне значення має берил, перспективні і частково використовуються фенакит, гельвин, хризоберил, бертрандит. Фізичні властивості. Кристалічна решітка Берилію гексагональна плотноупакованная. Берилій легше алюмінію, його щільність 1847,7 кг/м3 (у Аl близько 2700 кг/м3), температура плавлення 1285оС, температура кипіння 2470 оС. Хімічні властивості. У хімічних сполуках Берилій 2-валентен (конфігурація зовнішніх електронів 2S2). Берилій володіє високою хімічною активністю, але компактний метал стійкий на повітрі завдяки утворенню тонкого і міцної плівки оксиду ВеО. При нагріванні вище 800 оС швидко окислюється. З водою до 100 оС Берилій практично не взаємодіє. Легко розчиняється в плавикової, соляної, розведеної сірчаної кислоти, слабо реагує з концентрованою сірчаною і розведеною азотною кислотами і не реагує з концентрованою азотною. Розчиняється у водних розчинах лугів, утворюючи солі бериллаты, наприклад Na2BeO2. При кімнатній температурі реагує з фтором, а при підвищених - з інших галогенами і сірководнем. Берилій взаємодіє з азотом при температурі вище 650 оС з утворенням нітриду Be3N2 і при температурі вище 1200 оС з вуглецем, утворюючи карбід Ве2С. З воднем практично не реагує у всьому діапазоні температур. Гідрид Берилію отриманий при розкладанні бериллийорганических з'єднань і стійкий до 240 оС. При високих температурах Берилій взаємодіє з більшістю металів, утворюючи бериллиды; з алюмінієм і кремнієм дає евтектичні сплави. Розчинність домішкових елементів в Бериллии надзвичайно мала. Дрібнодисперсний порошок Берилію згорає в парах сірки, селену, телуру. Розплавлений Берилій взаємодіє з більшістю оксидів, нітридів, сульфідів та карбідів. Єдино придатним матеріалом тиглів для плавки Берилію служить оксид берилію. Гідрооксид Be(OH)2 - слабка основа з амфотерними властивостями. Солі Берилію сильно гігроскопічні і за невеликим винятком (фосфат, карбонат) добре розчиняються у воді, їх водні розчини внаслідок гідролізу мають кислу реакцію. Фторид BeF2 з фторидами лужних металів і амонію утворює фторбериллаты, наприклад Na2BeF4, що мають велике промислове значення. Відомий ряд складних бериллийорганических сполук, гідроліз і окислення деяких з них протікають з вибухом. Отримання Берилію. У промисловості металевий Берилій та його сполуки отримують переробкою берилу в гідроксид Ве(ОН)2 або сульфат BeSO4. За одним із способів, подрібнений берил спікають з na 2 sif 6, утворюються фторбериллаты натрію Na2BeF4 і NaBeF3 витравлюють з суміші водою; при додаванні до цього розчину NaOH в осад випадає Ве(ОН)2. За іншим способом, берил спікають з вапном або крейдою, спек обробляють сірчаною кислотою; утворюється BeSO4 витравлюють водою і осаджують аміаком Ве(ОН)2. Більш повне очищення досягається багаторазовою кристалізацією BeSO4, з якого прожарюванням отримують ВеО. Відомо також розтин берилу хлоруванням або дією фосгену. Подальша обробка ведеться з метою отримання BeF2 або ВеCl2. Металевий Берилій отримують відновленням BeF2 магнієм при 900-1300°С або електролізом ВеСl2 в суміші з NaCl при 350 оС. Отриманий метал переплавляють у вакуумі. Метал високої чистоти отримують дистиляцією у вакуумі, а в невеликих кількостях - зонною плавкою, застосовують також електролітичне рафінування. З-за труднощів отримання якісних виливків заготовки для виробів з Берилію готують методами порошкової металургії. Берилій подрібнюють в порошок і піддають гарячому пресуванню у вакуумі при 1140-1180 оС. Прутки, труби та інші профілі отримують видавлюванням при 800-1050 оС (гаряче видавлювання) або при 400-500 оС (тепле видавлювання). Листи з Берилію прокаткою отримують гарячепресованих заготовок або видушених смуг при 760-840 оС. Застосовують і інші види обробки - кування, штампування, волочіння. При механічній обробці Берилію користуються твердосплавним інструментом. Застосування Берилію. Поєднання малої атомної маси, малого перерізу захоплення теплових нейтронів і задовільною стійкістю в умовах радіації робить Берилій одним з найкращих матеріалів для виготовлення сповільнювачів та відбивачів нейтронів в атомних реакторах. У Бериллии вигідно поєднуються мала щільність, високий модуль пружності, міцність, теплопровідність. По питомій міцності Берилій перевершує всі метали. Завдяки цьому в кінці 50 - початку 60-х років Берилій стали застосовувати в авіаційній, ракетній і космічній техніці і гироприборостроении. Однак висока крихкість Берилію при кімнатній температурі - головна перешкода до його широкого використання як конструкційного матеріалу. Берилій входить до складу сплавів на основі Al, Mg, Cu та інших кольорових металів. Деякі бериллиды тугоплавких металів розглядаються як перспективні конструкційні матеріали в авіа - і ракетобудуванні. Берилій застосовується також для поверхневої бериллизации сталі. З Берилію виготовляють вікна рентгенівських трубок, використовуючи його високу проникність для рентгенівських променів (у 17 разів більшу, ніж у алюмінію). Берилій застосовується в нейтронних джерелах на основі радію, полонію, актинія, плутонію, так як він володіє властивістю інтенсивного випромінювання нейтронів при бомбардуванні ?-частинками. Берилій та декотрі його сполуки розглядаються як перспективний тверде ракетне паливо з найбільш високими питомими імпульсами. Широке виробництво чистого Берилію почалося після 2-ї світової війни. Переробка Берилію ускладнюється високою токсичністю летючих сполук і пилу, що містить Берилій, тому при роботі з Берилієм та його сполуками потрібні спеціальні заходи захисту. Берилій в організмі. Берилій присутній у багатьох тканинах рослин та тварин. У тварин Берилій розподіляється у всіх органах і тканинах. Близько 50% засвоєного тваринам Берилію виділяється з сечею, близько 30% поглинається кістками, 8% виявлено в печінці і нирках. Біологічне значення Берилій мало з'ясовано; воно визначається участю Берилій в обміні Mg та Р в кісткової тканини. При надлишку в раціоні Берилію відбувається зв'язування в кишечнику іонів фосфорної кислоти в неусвояемый фосфат Берилію. Активність деяких ферментів (лужної фосфатази, аденозинтрифосфатазы) гальмується малими концентраціями Берилію. Під впливом Берилію при недоліку фосфору розвивається не излечиваемый вітаміном D берилієвий рахіт, зустрічається у тварин в біогеохімічних провінціях, багатих Берилієм. Властивості каменю БериллонитПовернутися на початок розділу Зцілювальна сила предметів, ікон, святих місць |