Βηρύλλιο: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
Vchorozopoulos (συζήτηση | συνεισφορές)
Vichos (συζήτηση | συνεισφορές)
Γραμμή 63: Γραμμή 63:
Ο [[Ήλιος]] έχει [[Εκφράσεις περιεκτικότητας και συγκέντρωσης διαλυμάτων|συγκέντρωση]] 100 [[Ppm (μονάδα μέτρησης)|ppt]] (μέρη ανά τρισεκατομμύριο = 10<sup>-12</sup>) βηρυλλίου,<ref>{{cite web|url=http://www.webelements.com/periodicity/abundance_sun/|title=Abundance in the sun|work=Mark Winter, [[The University of Sheffield]] and WebElements Ltd, UK|publisher=WebElements|accessdate=6 August 2011}}</ref> ενώ ο γήινος φλοιός έχει συγκέντρωση που κυμαίνεται μεταξύ 2 και 6 ppm (μέρη ανά εκατομμύριο = 10<sup>-6</sup>).<ref name="Merck">{{cite book|title=The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals|author=Merck contributors|publisher=Merck Research Laboratories, Merck & Co., Inc.|isbn=0-911910-00-X|date=2006|editor1-last=O'Neil|editor1-first=Marydale J.|edition=14th|location=Whitehouse Station, NJ, USA|editor2-last=Heckelman|editor2-first=Patricia E.|editor3-last=Roman|editor3-first=Cherie B.}}</ref> Η μεγαλύτερη συγκέντρωση στο [[έδαφος]] ανέρχεται στα 6 ppm.{{sfn|Emsley|2001|p=59}} Ιχνοποσότητες βηρυλλίου ανιχνεύονται στη γήινη [[Ατμόσφαιρα της Γης|ατμόσφαιρα]].{{sfn|Emsley|2001|p=59}} Η συγκέντρωση βηρυλλίου στο [[θαλάσσιο νερό]] κυμαίνεται μεταξύ 200 και 600 ppq (μέρη ανά τετράκις εκατομμύριο = 10<sup>-15</sup>).{{sfn|Emsley|2001|p=59}}<ref>{{cite web|url=http://www.webelements.com/periodicity/abundance_seawater/|title=Abundance in oceans|work=Mark Winter, [[The University of Sheffield]] and WebElements Ltd, UK|publisher=WebElements|accessdate=6 August 2011}}</ref> Ωστόσο, σε νερό πηγής το βηρύλλιο είναι πιο άφθονο, με συγκέντρωση που (φυσιολογικά) φθάνει τα 100 ppt.<ref>{{cite web|url=http://www.webelements.com/periodicity/abundance_stream/|title=Abundance in stream water|work=Mark Winter, [[The University of Sheffield]] and WebElements Ltd, UK|publisher=WebElements|accessdate=6 August 2011}}</ref>
Ο [[Ήλιος]] έχει [[Εκφράσεις περιεκτικότητας και συγκέντρωσης διαλυμάτων|συγκέντρωση]] 100 [[Ppm (μονάδα μέτρησης)|ppt]] (μέρη ανά τρισεκατομμύριο = 10<sup>-12</sup>) βηρυλλίου,<ref>{{cite web|url=http://www.webelements.com/periodicity/abundance_sun/|title=Abundance in the sun|work=Mark Winter, [[The University of Sheffield]] and WebElements Ltd, UK|publisher=WebElements|accessdate=6 August 2011}}</ref> ενώ ο γήινος φλοιός έχει συγκέντρωση που κυμαίνεται μεταξύ 2 και 6 ppm (μέρη ανά εκατομμύριο = 10<sup>-6</sup>).<ref name="Merck">{{cite book|title=The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals|author=Merck contributors|publisher=Merck Research Laboratories, Merck & Co., Inc.|isbn=0-911910-00-X|date=2006|editor1-last=O'Neil|editor1-first=Marydale J.|edition=14th|location=Whitehouse Station, NJ, USA|editor2-last=Heckelman|editor2-first=Patricia E.|editor3-last=Roman|editor3-first=Cherie B.}}</ref> Η μεγαλύτερη συγκέντρωση στο [[έδαφος]] ανέρχεται στα 6 ppm.{{sfn|Emsley|2001|p=59}} Ιχνοποσότητες βηρυλλίου ανιχνεύονται στη γήινη [[Ατμόσφαιρα της Γης|ατμόσφαιρα]].{{sfn|Emsley|2001|p=59}} Η συγκέντρωση βηρυλλίου στο [[θαλάσσιο νερό]] κυμαίνεται μεταξύ 200 και 600 ppq (μέρη ανά τετράκις εκατομμύριο = 10<sup>-15</sup>).{{sfn|Emsley|2001|p=59}}<ref>{{cite web|url=http://www.webelements.com/periodicity/abundance_seawater/|title=Abundance in oceans|work=Mark Winter, [[The University of Sheffield]] and WebElements Ltd, UK|publisher=WebElements|accessdate=6 August 2011}}</ref> Ωστόσο, σε νερό πηγής το βηρύλλιο είναι πιο άφθονο, με συγκέντρωση που (φυσιολογικά) φθάνει τα 100 ppt.<ref>{{cite web|url=http://www.webelements.com/periodicity/abundance_stream/|title=Abundance in stream water|work=Mark Winter, [[The University of Sheffield]] and WebElements Ltd, UK|publisher=WebElements|accessdate=6 August 2011}}</ref>


Το βηρύλλιο βρίσκεται σε πάνω από 100 [[Ορυκτό|ορυκτά]],<ref>[http://www.mindat.org/chemsearch.php?cform_is_valid=1&inc=Be%2C&exc=&sub=Search+for+Minerals&cf_pager_page=1 Mindat search on Be]</ref> αλλά τα περισσότερα από αυτά είναι από ασυνήθιστα ως σπάνια. Τα πιο συνηθισμένα ορυκτά βηρυλλίου συμπεριλαμβάνουν το [[Βερτραβδίτης|βερτραβδίτη]] [Be<sub>4</sub>Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub>(OH)<sub>2</sub>], το [[Βήρυλλος|βήρυλλο]] (Al<sub>2</sub>Be<sub>3</sub>Si<sub>6</sub>O<sub>18</sub>), το [[Χρυσοβήρυλλος|χρυσοβήρυλλο]] (Al<sub>2</sub>BeO<sub>4</sub>) και το [[Φαινακίτης|φαινακίτη]] (Be<sub>2</sub>SiO<sub>4</sub>). Πολύτιμες μορφές του βηρυλλίου αποτελούν η [[ακουαμαρίνα]], ο [[ερυθρός βήρυλλος]] και το [[σμαράγδι]]. <ref name="Be2">{{Cite book|title=Landolt-Börnstein&nbsp;– Group VIII Advanced Materials and Technologies: Powder Metallurgy Data. Refractory, Hard and Intermetallic Materials|author=Behrens, V.|publisher=Springer|isbn=978-3-540-42942-5|date=2003|chapter=11 Beryllium|editor=Beiss, P.|volume=2A1|location=Berlin|pages=1–11|doi=10.1007/10689123_36}}</ref><ref>{{cite book|title=Beryllium chemistry and processing|author1=Walsh, Kenneth A|isbn=978-0-87170-721-5|date=2009|chapter=Sources of Beryllium|pages=20–26|url=https://books.google.com/books?id=3-GbhmSfyeYC&pg=PA20}}</ref><ref>{{cite book|title=Industrial minerals & rocks: commodities, markets, and uses|authors=Mining, Society for Metallurgy, Exploration (U.S)|isbn=978-0-87335-233-8|date=5 March 2006|chapter=Distribution of major deposits|pages=265–269|url=https://books.google.com/books?id=zNicdkuulE4C&pg=PA265}}</ref> Ωστόσο, το πράσινο [[χρώμα]] στους βηρυλλιούχους πολύτιμους λίθους προέρχεται από προσμείξεις (περί το 2% για το σμαράγδι) [[Χρώμιο|χρωμίου]].{{sfn|Emsley|2001|p=58}}
Το βηρύλλιο βρίσκεται σε πάνω από 100 [[Ορυκτό|ορυκτά]],<ref>[http://www.mindat.org/chemsearch.php?cform_is_valid=1&inc=Be%2C&exc=&sub=Search+for+Minerals&cf_pager_page=1 Mindat search on Be]</ref> αλλά τα περισσότερα από αυτά είναι από ασυνήθιστα ως σπάνια. Τα πιο συνηθισμένα ορυκτά βηρυλλίου συμπεριλαμβάνουν το [[Βερτρανδίτης|βερτρανδίτη]] [Be<sub>4</sub>Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub>(OH)<sub>2</sub>], το [[Βήρυλλος|βήρυλλο]] (Al<sub>2</sub>Be<sub>3</sub>Si<sub>6</sub>O<sub>18</sub>), το [[Χρυσοβήρυλλος|χρυσοβήρυλλο]] (Al<sub>2</sub>BeO<sub>4</sub>) και το [[Φαινακίτης|φαινακίτη]] (Be<sub>2</sub>SiO<sub>4</sub>). Πολύτιμες μορφές του βηρυλλίου αποτελούν η [[ακουαμαρίνα]], ο [[ερυθρός βήρυλλος]] και το [[σμαράγδι]]. <ref name="Be2">{{Cite book|title=Landolt-Börnstein&nbsp;– Group VIII Advanced Materials and Technologies: Powder Metallurgy Data. Refractory, Hard and Intermetallic Materials|author=Behrens, V.|publisher=Springer|isbn=978-3-540-42942-5|date=2003|chapter=11 Beryllium|editor=Beiss, P.|volume=2A1|location=Berlin|pages=1–11|doi=10.1007/10689123_36}}</ref><ref>{{cite book|title=Beryllium chemistry and processing|author1=Walsh, Kenneth A|isbn=978-0-87170-721-5|date=2009|chapter=Sources of Beryllium|pages=20–26|url=https://books.google.com/books?id=3-GbhmSfyeYC&pg=PA20}}</ref><ref>{{cite book|title=Industrial minerals & rocks: commodities, markets, and uses|authors=Mining, Society for Metallurgy, Exploration (U.S)|isbn=978-0-87335-233-8|date=5 March 2006|chapter=Distribution of major deposits|pages=265–269|url=https://books.google.com/books?id=zNicdkuulE4C&pg=PA265}}</ref> Ωστόσο, το πράσινο [[χρώμα]] στους βηρυλλιούχους πολύτιμους λίθους προέρχεται από προσμείξεις (περί το 2% για το σμαράγδι) [[Χρώμιο|χρωμίου]].{{sfn|Emsley|2001|p=58}}


Για τα δυο κύρια [[Μετάλλευμα|μεταλλεύματα]] βηρυλλίου, ο βήρυλλος και ο βερτρανδίτης, έχουν βρεθεί (ως τώρα εκμεταλλεύσιμα) κοιτάσματα στην [[Αργεντινή]], στη [[Βραζιλία]], στην [[Ινδία]], στη [[Μαδαγασκάρη]], στη [[Ρωσία]] και στις [[Ηνωμένες Πολιτείες Αμερικής|ΗΠΑ]]. {{sfn|Emsley|2001|p=58}} Τα παγκόσμια αποθέματα βηρυλλίου ξεπερνούν τους 400.000 [[Τόνος (μονάδα μέτρησης)|τόνους]].{{sfn|Emsley|2001|p=58}}
Για τα δυο κύρια [[Μετάλλευμα|μεταλλεύματα]] βηρυλλίου, ο βήρυλλος και ο βερτρανδίτης, έχουν βρεθεί (ως τώρα εκμεταλλεύσιμα) κοιτάσματα στην [[Αργεντινή]], στη [[Βραζιλία]], στην [[Ινδία]], στη [[Μαδαγασκάρη]], στη [[Ρωσία]] και στις [[Ηνωμένες Πολιτείες Αμερικής|ΗΠΑ]]. {{sfn|Emsley|2001|p=58}} Τα παγκόσμια αποθέματα βηρυλλίου ξεπερνούν τους 400.000 [[Τόνος (μονάδα μέτρησης)|τόνους]].{{sfn|Emsley|2001|p=58}}

Έκδοση από την 19:38, 31 Μαρτίου 2018

Βηρύλλιο
ΛίθιοΒηρύλλιοΒόριο
-

Be

Mg


Κατανομή ηλεκτρονίων ανά στοιβάδα στο Βυρήλλιο


Βηρύλλιο

Ιστορία
Ταυτότητα του στοιχείου
Όνομα, σύμβολο Βηρύλλιο (Be)
Ατομικός αριθμός (Ζ) 4
Κατηγορία μέταλλα
ομάδα, περίοδος,
τομέας
2 ,2, s
Σχετική ατομική
μάζα (Ar)
9,012182(3)
Ηλεκτρονική
διαμόρφωση
1s2 2s2
Αριθμός CAS 7440-41-7
Ατομικές ιδιότητες
Ατομική ακτίνα 112 pm
Ομοιοπολική ακτίνα 96±3 pm
Ηλεκτραρνητικότητα 1,57
Κυριότεροι αριθμοί
οξείδωσης
1,2
Ενέργειες ιονισμού 1η: 899,5 kJ·mol−1
2η: 1757,1 kJ·mol−1
3η: 14848,7 kJ·mol−1
Φυσικά χαρακτηριστικά
Σημείο τήξης 1287 °C
Σημείο βρασμού 2469 °C
Πυκνότητα 1850 kg/m3 (20 °C)
1690 kg/m3 (υγρό στους 1287 °C)
Ενθαλπία τήξης 12,2 KJ/mol
Ενθαλπία εξάτμισης 297 KJ/mol
Ειδική θερμοχωρητικότητα 16,443 J/(mol·K)
Μαγνητική συμπεριφορά διαμαγνητικό
Ειδική ηλεκτρική
αντίσταση
36 nΩ·m (20 °C)
Ειδική θερμική
αγωγιμότητα
200 W/(m·K)
Σκληρότητα Mohs 5,5
Σκληρότητα Vickers 1.670 MPa
Σκληρότητα Brinell 600 MPa
Μέτρο ελαστικότητας
(Young's modulus)
287 GPa
Λόγος Poison 0,032
Ταχύτητα του ήχου 12.870 m/s (20 °C)
Η κατάσταση αναφοράς είναι η πρότυπη κατάσταση (25°C, 1 Atm)
εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά

Το βηρύλλιο είναι το χημικό στοιχείο με σύμβολο Be και ατομικό αριθμό 4. Έχει (κανονική) θερμοκρασία τήξης 1278 °C και θερμοκρασία βρασμού 2970 °C. Tο βηρύλλιο που παράγεται από τα άστρα είναι σχετικά βραχύβιο, οπότε κατά συνέπεια συμβαίνει να είναι σχετικά σπάνιο χημικό στοιχείο, τόσο στο σύμπαν όσο και στο φλοιό της Γης. Είναι δισθενές στοιχείο, που στη φύση υπάρχει μόνο σε ορυκτά, τα οποία είναι χημικές ενώσεις του με άλλα χημικά στοιχεία. Μεταξύ άλλων, υπάρχουν αξιοσημείωτοι πολύτιμοι λίθοι που περιέχουν βηρύλλιο, όπως ο βήρυλλος, το σμαράγδι και ο χρυσοβήρυλλος. Ως ελεύθερο μέταλλο, στις «κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος», δηλαδή σε θερμοκρασία 25°C και υπό πίεση 1 atm, το βηρύλλιο είναι ένα στερεό γκρίζο σαν το ατσάλι, ισχυρό, ελαφρύ, εύθραυστο και τοξικό μέταλλο, που ανήκει στις αλκαλικές γαίες. Παλαιότερα στη Γαλλία το στοιχείο αυτό αναφέρονταν με το όνομα «γλυκίνιο» (glucinium).

Το βηρύλλιο αυξάνει τη σκληρότητα και την αντίσταση στη διάβρωση, όταν σχηματίζει κράματα με το αλουμίνιο, το κοβάλτιο, το χαλκό (αξιοσημείωτο είναι το κράμα χαλκοβηρύλλιο), το σίδηρο και το νικέλιο[1]. Σε δομικές εφαρμογές, το βηρύλλιο έχει υψηλή καμπτική ακαμψία, θερμική σταθερότητα, θερμική αγωγιμότητα και χαμηλή πυκνότητα, ιδιότητες που το κάνουν ένα υψηλής ποιότητας υλικό για αεροδιαστημικές εφαρμογές, όπως υψηλής ταχύτητας αεροσκάφη, αυτοκατευθυνόμενα βλήματα, διαστημικά οχήματα και τηλεπικοινωνιακούς δορυφόρους[1]. Εξαιτίας της σχετικά μικρής του πυκνότητας και ατομικής μάζας του, το βηρύλλιο είναι σχετικά διαφανές στις ακτίνες Χ, και τις άλλες μορφές ιονίζουσας ακτινοβολίας, και γι' αυτό, είναι πολύ συνηθισμένο «υλικό παράθυρο» για εξοπλισμό ακτίνων Χ και πειράματα φυσικής σωματιδίων[1]. Η υψηλή θερμική αγωγιμότητα του βηρυλλίου και του οξείδιου του βηρυλλίου (BeO) οδήγησαν στο να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές μεταφοράς και βύθισης θερμότητας.

Η εμπορική χρήση του βηρυλλίου παρουσιάζει τεχνικές προκλήσεις, εξαιτίας της τοξικότητας (ιδιαίτερα με εισπνοή) της σκόνης που το περιέχει. Το βηρύλλιο είναι διαβρωτικό για τους ιστούς και μπορεί να προκαλέσει μια χρόνια και επικίνδυνη για τη ζωή του θύματος αλλεργική ασθένεια που ονομάζεται βηρυλλίαση, σε κάποια από τα άτομα που έρχονται σε επαφή μαζί του.[2] Το βηρύλλιο είναι άγνωστο αν είναι απαραίτητο ή έστω χρήσιμο για κάποια γνωστή φυτική ή ζωική μορφή ζωής.

Φυσική παρουσία

Κομμάτι μεταλλεύματος βηρυλλίου μαζί με ένα κέρμα 1 σεντ του δολλαρίου ΗΠΑ, για σύγκριση κλίμακας.
Φυσικό σμαράγδι. Περιέχει βηρύλλιο.

Ο Ήλιος έχει συγκέντρωση 100 ppt (μέρη ανά τρισεκατομμύριο = 10-12) βηρυλλίου,[3] ενώ ο γήινος φλοιός έχει συγκέντρωση που κυμαίνεται μεταξύ 2 και 6 ppm (μέρη ανά εκατομμύριο = 10-6).[4] Η μεγαλύτερη συγκέντρωση στο έδαφος ανέρχεται στα 6 ppm.[5] Ιχνοποσότητες βηρυλλίου ανιχνεύονται στη γήινη ατμόσφαιρα.[5] Η συγκέντρωση βηρυλλίου στο θαλάσσιο νερό κυμαίνεται μεταξύ 200 και 600 ppq (μέρη ανά τετράκις εκατομμύριο = 10-15).[5][6] Ωστόσο, σε νερό πηγής το βηρύλλιο είναι πιο άφθονο, με συγκέντρωση που (φυσιολογικά) φθάνει τα 100 ppt.[7]

Το βηρύλλιο βρίσκεται σε πάνω από 100 ορυκτά,[8] αλλά τα περισσότερα από αυτά είναι από ασυνήθιστα ως σπάνια. Τα πιο συνηθισμένα ορυκτά βηρυλλίου συμπεριλαμβάνουν το βερτρανδίτη [Be4Si2O7(OH)2], το βήρυλλο (Al2Be3Si6O18), το χρυσοβήρυλλο (Al2BeO4) και το φαινακίτη (Be2SiO4). Πολύτιμες μορφές του βηρυλλίου αποτελούν η ακουαμαρίνα, ο ερυθρός βήρυλλος και το σμαράγδι. [9][10][11] Ωστόσο, το πράσινο χρώμα στους βηρυλλιούχους πολύτιμους λίθους προέρχεται από προσμείξεις (περί το 2% για το σμαράγδι) χρωμίου.[12]

Για τα δυο κύρια μεταλλεύματα βηρυλλίου, ο βήρυλλος και ο βερτρανδίτης, έχουν βρεθεί (ως τώρα εκμεταλλεύσιμα) κοιτάσματα στην Αργεντινή, στη Βραζιλία, στην Ινδία, στη Μαδαγασκάρη, στη Ρωσία και στις ΗΠΑ. [12] Τα παγκόσμια αποθέματα βηρυλλίου ξεπερνούν τους 400.000 τόνους.[12]

Χαρακτηριστικά

Φυσικές ιδιότητες

Το βηρύλλλιο (πάντα στις «κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος») είναι ένα χαλυβδόμορφο γκρι και σκληρό υλικό που είναι εύθραυστο (σε «θερμοκρασία δωματίου») και έχει μια συμπιεσμένη εξαγωνική κρυσταλλική δομή[1]. Έχει εξαιρετική καμπτική ακαμψία, 287 GPa κατά το μέτρο Γιανγκ (Young's modulus), και ένα σχετικά υψηλό σημείο τήξης, για την ακρίβεια το υψηλότερο από όλα τα ελαφρά μέταλλα. Το μέτρο ελαστικότητας του βηρυλλίου είναι ακριβώς 50% μεγαλύτερο από αυτό του χάλυβα. Ο συνδυασμός αυτού του μέτρου και της σχετικά χαμηλής πυκνότητάς του έχει ως αποτέλεσμα μια ασυνήθιστα υψηλή ταχύτητα διάδωσης του ήχου μέσα από το βηρύλλιο, περίπου 12,9 km/s (46.440 km/h) σε Κανονικές συνθήκες. Άλλες σημαντικές ιδιότητες του βηρυλλίου είναι η υψηλή του ειδική θερμότητα [1.925 J/(kg·K)] και η (υψηλή του) θερμική αγωγιμότητα [216 W/(kg·K)], που κάνουν το βηρύλλιο το μέταλλο με την καλύτερη απαγωγή θερμότητας κατά μονάδα βάρους. Σε συνδυασμό με το σχετικά χαμηλό συντελεστή γραμμικής θερμικής διαστολής (11,4·10-6 K-1), αυτά τα χαρακτηριστικά καταλήγουν σε μια μοναδική σταθερότητα κάτω από συνθήκες θερμικής καταπόνησης[13]. Τέλος, η ολκιμότητά του είναι κατά περίπου 33% μεγαλύτερη από αυτή του χάλυβα.

Πυρηνικές ιδιότητες

Το φυσικό βηρύλλιο, ασφαλές για μικρή μόλυνση από κοσμογενικά ραδιοϊσότοπα, είναι ουσιαστικά βηρύλλιο-9, που έχει πυρηνικό σπιν (spin) -3/2. Το βηρύλλιο έχει μια (σχετικά) μεγάλη διατομή σκέδασης για υψηλής ενέργειας νετρόνια, περίπου 6 barns για ενέργειες πάνω από 10 keV. Γι' αυτό το βηρύλλιο λειτουργεί ως νετρονικός ανακλαστήρας και νετρονικός επιβραδυντής, που επιβραδύνει αποτελεσματικά νετρόνια στο εύρος των «θερμικών νετρονίων», δηλαδή σε ενέργειες κάτω από 0,03 eV, όπου η συνολική διατομή σκέδασης είναι τουλάχιστον κατά μια τάξη μεγέθους μικρότερη, η ακριβής τιμή εξαρτάται πολύ από την καθαρότητα και το μέγεθος των κρυσταλλιτών του υλικού.

Στο απλό αρχέγονο ισότοπο βηρύλλιο-9 επίσης συμβαίνει μια νετρονική αντίδραση τύπου (n,2n) με νετρονιακές ενέργειες πάνω από περίπου 1,9 MeV, παράγοντας βηρύλλιο-8, που σχεδόν αμέσως διασπάται σε δυο σωματίδια α. Έτσι, για υψηλής ενέργειας νετρόνια, το βηρύλλιο εκπέμπει περισσότερα νετρόνια από όσα απορροφά. Οι παραπάνω πυρηνικές αντιδράσεις μπορούν να παρασταθούν συνολικά ως ακολούθως[14]:

Νετρόνια απελευθερώνονται (επίσης) όταν πυρήνες βηρυλλίου «χτυπηθούν» από ενεργητικά σωματίδια α[13], παράγοντας την ακόλουθη πυρηνική αντίδραση[14]:

To βηρύλλιο επίσης απελευθερώνει νετρόνια μετά από βομβαρδισμό με ακτίνες γ. Έτσι, επειδή το φυσικό βηρύλλιο μπορεί να βομβαρδιστεί είτε με σωματίδια α είτε με ακτίνες γ από ένα κατάλληλο ραδιοϊσότοπο είναι ένα νευραλγικό συστατικό στις περισσότερες πηγές νετρονικών αντιδράσεων που τροφοδοτούνται από ραδιοϊσότοπα και χρησιμοποιούνται για την εργαστηριακή παραγωγή ελεύθερων νετρονίων.

Ως ένα μέταλλο, το βηρύλλιο είναι (σχετικά) διαφανές στα περισσότερα μήκη κύματος των ακτίνων Χ και ακτίνων γ, κάνοντάς το χρήσιμο για «παράθυρα εξόδου» σωλήνων ακτίνων Χ και άλλων παρόμοιων συσκευών.

Εφαρμογές

Χρησιμοποιείται κυρίως ως σκληρυντής σε ορισμένα κράματα, ειδικότερα στο moldamax, που είναι κράμα χαλκού-βηρυλλίου το οποίο χρησιμοποιείται για την παραγωγή καλουπιών για πλαστικές ύλες. Τα κράματα του είναι ταυτόχρονα ελαφρά και δύσκαμπτα, αντιστέκονται στη θερμότητα και διαθέτουν μικρό συντελεστή διαστολής.

Το βηρύλλιο ενσωματώνεται σε ορισμένα ειδικά κράματα, για παράδειγμα υλικά που χρησιμοποιούνται για την τριβή. Συναντάται στα μπαστούνια του γκολφ, τα ελατήρια ρολογιών (αντιμαγνητικό), τα γυροσκόπια, καθώς και σε διάφορες αεροδιαστημικές εφαρμογές. Χρησιμοποιήθηκε και στους κινητήρες για τους αγώνες ταχύτητας (έμβολα της Formula 1) έπειτα όμως η χρήση του απαγορεύτηκε.

Το βηρύλλιο χρησιμοποιείται επίσης σε υψηλού κόστους μεγάφωνα tweeter (απόδοσης υψηλών συχνοτήτων) και mid-range (απόδοσης μέσων συχνοτήτων) ηχείων από ορισμένες εταιρείες, ως εναλλακτικό που πλεονεκτεί έναντι του τιτανίου και του αλουμινίου, κυρίως λόγω της χαμηλότερης πυκνότητας και υψηλότερης σκληρότητάς του (κλίμακα Focal-JMlab).

Το οξείδιο του βηρυλλίου χρησιμοποιείται σε μεγάλο βαθμό στην ηλεκτρονική, σε ιδιαίτερα υψηλή συχνότητα. Το σώμα αυτό διαθέτει πράγματι την ιδιότητα να είναι καλός μονωτής (μικρές διηλεκτρικές απώλειες) εξασφαλίζοντας μια ισχυρή θερμική αγωγιμότητα. Χρησιμεύει επομένως, μαζί με σιλικόνες, ως υλικό ψύξης.

Καθιστά επίσης δυνατή την παραγωγή εργαλείων που δεν προκαλούν σπινθήρες ανάφλεξης στη βιομηχανία των εκρηκτικών.

Ορισμένες χρήσεις των κρυσταλλικών ιδιοτήτων του είναι οι εξής:

  • ως φίλτρο νετρονίων, για να σχηματιστούν «καθαρές» δέσμες νετρονίων απαλλαγμένες από άλλα σωματίδια.
  • ως "παράθυρο" ακτίνων Χ, για παράδειγμα το παράθυρο μιας λυχνίας ακτίνων Χ ή ενός ανιχνευτή ακτίνων Χ, το παράθυρο απομονώνει το εσωτερικό της συσκευής από το γύρω περιβάλλον.

Στη γεωμορφολογία και την παλαιοσεισμολογία, το ισότοπο 10Be, που δημιουργείται από τις κοσμικές ακτίνες, χρησιμοποιείται για τη χρονολόγηση επιφανειών μέσω κοσμογενικών ισοτόπων ή για τον προσδιορισμό του ποσοστού διάβρωσης.

Παραπομπές και παρατηρήσεις

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 Jakubke, Hans-Dieter; Jeschkeit, Hans, eds. (1994). Concise Encyclopedia Chemistry. trans. rev. Eagleson, Mary. Berlin: Walter de Gruyter.
  2. Puchta, Ralph (2011). "A brighter beryllium". Nature Chemistry 3 (5): 416. Bibcode 2011NatCh...3..416P. doi:10.1038/nchem.1033. PMID 21505503.
  3. «Abundance in the sun». Mark Winter, The University of Sheffield and WebElements Ltd, UK. WebElements. Ανακτήθηκε στις 6 Αυγούστου 2011. 
  4. Merck contributors (2006). O'Neil, Marydale J.· Heckelman, Patricia E.· Roman, Cherie B., επιμ. The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals (14th έκδοση). Whitehouse Station, NJ, USA: Merck Research Laboratories, Merck & Co., Inc. ISBN 0-911910-00-X. 
  5. 5,0 5,1 5,2 Emsley 2001, σελ. 59.
  6. «Abundance in oceans». Mark Winter, The University of Sheffield and WebElements Ltd, UK. WebElements. Ανακτήθηκε στις 6 Αυγούστου 2011. 
  7. «Abundance in stream water». Mark Winter, The University of Sheffield and WebElements Ltd, UK. WebElements. Ανακτήθηκε στις 6 Αυγούστου 2011. 
  8. Mindat search on Be
  9. Behrens, V. (2003). «11 Beryllium». Στο: Beiss, P. Landolt-Börnstein – Group VIII Advanced Materials and Technologies: Powder Metallurgy Data. Refractory, Hard and Intermetallic Materials. 2A1. Berlin: Springer. σελίδες 1–11. doi:10.1007/10689123_36. ISBN 978-3-540-42942-5. 
  10. Walsh, Kenneth A (2009). «Sources of Beryllium». Beryllium chemistry and processing. σελίδες 20–26. ISBN 978-0-87170-721-5. 
  11. Mining, Society for Metallurgy, Exploration (U.S) (5 Μαρτίου 2006). «Distribution of major deposits». Industrial minerals & rocks: commodities, markets, and uses. σελίδες 265–269. ISBN 978-0-87335-233-8. CS1 maint: Uses authors parameter (link)
  12. 12,0 12,1 12,2 Emsley 2001, σελ. 58.
  13. 13,0 13,1 Behrens, V. (2003). "11 Beryllium". In Beiss, P. Landolt-Börnstein – Group VIII Advanced Materials and Technologies: Powder Metallurgy Data. Refractory, Hard and Intermetallic Materials 2A1. Berlin: Springer. pp. 1–11. doi:10.1007/10689123_36. ISBN 978-3-540-42942-5.
  14. 14,0 14,1 Hausner, Henry H (1965). "Nuclear Properties". Beryllium its Metallurgy and Properties. University of California Press. p. 239.}

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

CC-BY-SA
Μετάφραση
Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Beryllium της Αγγλικής Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 4.0. (ιστορικό/συντάκτες).