БЕРИЛИЈУМ ХИДРОКСИД (БИТИ (ОХ) 2): СТРУКТУРА, СВОЈСТВА И УПОТРЕБЕ - ХЕМИЈА - 2025

Берилијум хидроксид је хемијско једињење формиран од два молекула хидроксида (ОХ) и једног молекула берилијума (Бе). Његова хемијска формула је Бе (ОХ) _2, а карактерише је амфотерна врста. Уопштено, може се добити од реакције између берилијум моноксида и воде, у складу са следећом хемијске реакције: бео + Х ₂ О → Бе (ОХ) ₂

Са друге стране, ова амфотерна супстанца има линеарну молекуларну конфигурацију. Међутим, из берилијум хидроксида могу се добити различите структуре: алфа и бета облик, као минерал и у парној фази, у зависности од коришћене методе.

Хемијска структура

Ово хемијско једињење се може наћи у четири различита облика:

Алфа берилијум хидроксид

Додавањем било ког основног реагенса, као што је натријум хидроксид (НаОХ), у раствор соли берилијума, добија се алфа (α) облик берилијум хидроксида. Пример је приказан у наставку:

2НаОХ (разблажен) + БеЦл ₂ → Бе (ОХ) ₂ ↓ + 2НаЦл

2НаОХ (разблажен) + Бесо ₄ → Бе (ОХ) ₂ ↓ + На ₂ СО ₄

Бета берилијум хидроксид

Дегенерација овог алфа производа формира метастабилну тетрагоналну кристалну структуру, која се након дужег времена трансформише у ромбичну структуру звану бета (β) берилијум хидроксид.

Овај бета облик се такође добија као талог из раствора натријум-берилијума хидролизом, у условима близу тачке топљења.

Аутор: Андиф1, са Викимедиа Цоммонс

Берилијум хидроксид у минералима

Иако ретко, берилијум хидроксид се може наћи као кристални минерал познат као бехоит (назван по свом хемијском саставу).

Производи се у гранитним пегматитима формираним променама Гадолинита (минерала из групе силиката) у вулканским фумаролима.

Овај релативно нови минерал први пут је откривен 1964. године, а тренутно су пронађени само у гранитним пегматитима који се налазе у државама Тексас и Јута у Сједињеним Државама.

Паре берилијум хидроксида

На температурама изнад 1200 ° Ц (2190 ° Ц), берилијум хидроксид постоји у парној фази. Добија се реакцијом између водене паре и берилијум оксида (БеО).

Слично томе, добијена пара има парцијални притисак од 73 Па, мерено на температури од 1500 ° Ц.

Својства

Берилијум хидроксид има приближну моларну масу или молекулску тежину 43.0268 г / мол и густине 1.92 г / цм ³ . Тачка његовог топљења је на температури од 1000 ° Ц, када почиње распадањем.

Као минерал, Бе (ОХ) ₂ (бехоите) има тврдоћу од 4 и њене домете густином између 1,91 г / цм ³ и 1.93 г / цм ³ .

Изглед

Берилијум хидроксид је бела чврста супстанца која у свом алфа облику има желатинозан и аморфан изглед. С друге стране, бета облик овог једињења састоји се од добро дефинисане, орторомбичне и стабилне кристалне структуре.

Може се рећи да је морфологија минерала Бе (ОХ) ₂ различита, јер се може наћи као ретикуларни, арборесцентни кристали или сферни агрегати. Слично томе, долази у белој, ружичастој, плавкастој, па чак и безбојној боји и масним стакластим сјајем.

Термохемијска својства

Енталпија формације: -902,5 кЈ / мол

Гиббс енергија: -815,0 кЈ / мол

Ентропија формације: 45,5 Ј / мол

Капацитет топлоте: 62,1 Ј / мол

Специфични топлотни капацитет: 1,443 Ј / К

Стандардна енталпија формирања: -20,98 кЈ / г

Растворљивост

Берилијум хидроксид је амфотерног карактера, тако да је способан донирати или прихваћати протоне и раствара се у киселој и базичној средини у кисело-базној реакцији, производећи со и воду.

У том смислу, растворљивост Бе (ОХ) ₂ у води је ограничена производом растворљивости Кпс _(Х2О) , који је једнак са 6,92 × 10 ^-22 .

Ризици изложености

Законска дозвољена граница изложености људи (ПЕЛ или ОСХА) супстанце берилијум хидроксида дефинисана за максималну концентрацију између 0,002 мг / м ³ и 0,005 мг / м ³ износи 8 сати, а за концентрацију 0,0225 мг / м ³ максимално време 30 минута.

Ова ограничења настају због чињенице да је берилијум класификован као канцероген типа А1 (канцероген за људе, на основу количине доказа из епидемиолошких студија).

Апликације

Употреба берилијум хидроксида као сировине за прераду неког производа је веома ограничена (и необична). Међутим, то је једињење које се користи као главни реагенс за синтезу других једињења и добијање металног берилијума.

Прибављање

Берилијум оксид (БеО) је најчешће коришћено хемијско једињење високог степена чистоће у индустрији. Карактерише га као безбојна чврста супстанца са електричним изолационим својствима и великом топлотном проводљивошћу.

У том смислу, процес његове синтезе (у техничком квалитету) у примарној индустрији се одвија на следећи начин:

1. Берилијум хидроксид је растворен у сумпорној киселини (Х ₂ СО ₄ ).
2. Једном када је реакција изведена, раствор се филтрира, тако да се на тај начин уклањају нерастворљива оксидна или сулфатна нечистоћа.
3. Филтрат се подвргне испаравања концентрисати производ, који је охлађен за добијање кристала берилијума сулфат бесо ₄ .
4. Бесо ₄ се калцинисани на одређеној температури између 1100 ° Ц и 1400 ° Ц.

Крајњи производ (БеО) користи се за производњу специјалних керамичких комада за индустријску употребу.

Добијање металног берилијума

Током екстракције и прераде берилијумских минерала стварају се нечистоће, попут берилијум оксида и берилијум хидроксида. Потоњи се подвргава низу трансформација до добијања металног берилијума.

Бе (ОХ) ₂ реагује са раствором амонијум бифлуорида:

Бе (ОХ) ₂ + 2 (НХ ₄ ) ХФ ₂ → (НХ ₄ ) ₂ БЕФ ₄ + 2 Х ₂ О

(НХ ₄ ) ₂ БеФ ₄ је подвргнут повећању температуре, подвргнут термичкој разградњи:

(НХ ₄ ) ₂ БеФ ₄ → 2НХ ₃ + 2ХФ + БеФ ₂

Коначно, смањивање берилијум-флуорида на температури од 1300 ° Ц са магнезијумом (Мг) доводи до металног берилијума:

БеФ ₂ + Мг → Бе + МгФ ₂

Берилијум се користи у металним легурама, производњи електронских компоненти, производњи екрана и прозора за зрачење који се користе у рендгенским машинама.

Референце

1. Википедиа. (сф) Берилијум хидроксид. Опоравак са ен.википедиа.орг
2. Холлеман, АФ; Виберг, Е. и Виберг, Н. (2001). Берилијум хидроксид. Добијено од боокс.гоогле.цо.ве
3. Публисхинг, МД (нд). Бехоите. Опоравак са хандбоокофминералоги.орг
4. Све реакције. (сф) Берилијум хидроксид Бе (ОХ) ₂ . Преузето са аллреацтионс.цом
5. ПубЦхем. (сф) Берилијум хидроксид. Опоравак од пубцхем.нцби.нлм.них.гов
6. Валсх, КА и Видал, ЕЕ (2009). Берилијумска хемија и обрада. Добијено од боокс.гоогле.цо.ве