بریلیوم

بِریلیم (به انگلیسی: Beryllium) عنصری شیمیایی با عدد اتمی ۴ و نشان شیمیایی Be است. بریلیم یک عنصر نادر در جهان است که معمولاً به عنوان یک محصول از برخورد اتم‌های بزرگتر با پرتوهای کیهانی شناخته می‌شود. در هسته ستارگان بریلیم وجود دارد که با تخلیه آن عناصر بزرگتری به وجود می‌آیند. بریلیم عنصری دو ظرفیتی است که به‌طور طبیعی تنها در ترکیب با عناصر دیگر یافت می‌شود. سنگ‌های قیمتی معروفی که بریلیم به همراه دارند عبارتند از: بریل ()(beryl)، کریزوبریل (chrysoberyl). به عنوان یک عنصر آزاد، یک فلز قلیایی خاکی، خاکستری، قوی، سبک و شکننده است. بریلیم هنگامی که به عنوان عنصر آلیاژی با آلومینیوم، مس (مخصوصا آلیاژ بریلیم-مس)، آهن و نیکل استفاده می‌شود بسیاری از خواص فیزیکی را بهبود می‌بخشد. بریلیم هنگامی که به دمای بالا می‌رسد اکسید تشکیل نمی‌دهد. ابزارهای ساخته شده از آلیاژهای بریلیم-مس بسیار مقاوم و سخت هستند و هنگامی که با سطوح فلزی برخورد می‌کنند جرقه ایجاد نخواهند کرد.

بریلیم، ₄Be

بریلیم
تلفظ	‎/bəˈrɪliəm/‎ ​(bə-RIL-ee-əm)
ظاهر	white-gray metallic
جرم اتمی استاندارد (Ar، استاندارد)	۹٫۰۱۲۱۸۳۱(۵)[1]
بریلیم در جدول تناوبی
- ↑ Be ↓ Mg لیتیم ← بریلیم → بور
عدد اتمی (Z)	4
گروه	گروه ۲ (فلزهای قلیایی خاکی)
دوره	دوره 2
بلوک	بلوک-s
دسته	Alkaline earth metal
آرایش الکترونی	[He] 2s^2
لایه الکترونی	2, 2
ویژگی‌های فیزیکی
فاز در STP	جامد
نقطه ذوب	1560 K ​(1287 °C, ​2349 °F)
نقطه جوش	2742 K ​(2469 °C, ​4476 °F)
چگالی (near r.t.)	1.85 g/cm^3
در حالت مایع (at m.p.)	1.690 g/cm^3
حرارت همجوشی	12.2 kJ/mol
آنتالپی تبخیر	297 kJ/mol
ظرفیت حرارتی مولی	16.443 J/(mol·K)
فشار بخار فشار (Pa) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱ K ۱۰ K ۱۰۰ K در دمای (K) 1462 1608 1791 2023 2327 2742
ویژگی‌های اتمی
عدد اکسایش	0,[2] +1,[3] +2 (an amphoteric اکسید)
الکترونگاتیوی	مقیاس پائولینگ: 1.57
انرژی یونش	1st: 899.5 kJ/mol 2nd: 1757.1 kJ/mol 3rd: 14848.7 kJ/mol (بیشتر)
شعاع اتمی	empirical: 105[4] pm calculated: 112 [5] pm
شعاع کووالانسی	pm 96±3
شعاع واندروالسی	153 pm
Color lines in a spectral range خط طیف نوری بریلیم
دیگر ویژگی ها
ساختار بلوری	​دستگاه بلوری شش‌گوشه
سرعت صوت thin rod	12870[6] m/s (at r.t.)
انبساط حرارتی	11.3 µm/(m·K) (at 25 °C)
رسانندگی گرمایی	200 W/(m·K)
رسانش الکتریکی	36 n Ω·m (at 20 °C)
رسانش مغناطیسی	diamagnetic
مدول یانگ	287 GPa
مدول برشی	132 GPa
مدول حجمی	130 GPa
نسبت پواسون	0.032
سختی موس	5.5
سختی ویکرز	1670 MPa
سختی برینل	600 MPa
شماره ثبت سی‌ای‌اس	7440-41-7
ایزوتوپ‌های بریلیم
ایزوتوپ فراوانی نیمه‌عمر (t۱/۲) حالت فروپاشی محصول ^7Be ایزوتوپ پرتوزای ناچیز 53.12 d ε 0.862 ^7Li γ 0.477 - ^9Be 100% ^9Be ایزوتوپ پایدار است که 5 نوترون دارد ^10Be ایزوتوپ پرتوزای ناچیز 1.36×10^6 y β^− 0.556 ^10B

در کاربرد های ساختاری ترکیبی با خمش پذیری بالا، استحکام، پایداری گرمایی، رسانای گرما خوب  و چگالی کم(حدود۱.۸۵برابر کمتر از آب)فلز بریلیم را جزء مواد مطلوب هوافضا می‌سازد برای هواپیما اجزاء موشک، فضاپیما و ماهواره ها. زیرا دارای چگالی و جرم اتمی کمی است بریلیم تقریبا اشعه ایکس و دیگر پرتو های یونیزه از خود عبور می‌دهد از این رو در معمولا در ساخت شیشه های مخصوص تجهیزات ایکس‌ری و تجهیزات آشکار سازی ذرات استفاده می‌شود. رسانایی گرمایی بسیار بالای بریلیوم و اکسید بریلیوم باعث می‌شود که در موارد هدایت گرما استفاده شود.

برای استفاده های تجاری از بریلیوم به تجهیزات  کنترل گرد وغبار مناسب نیاز می‌باشد وباید همیشه کنترل شود زیرا سمیت استنشاق بریلیوم حاوی غبار می‌تواند باعث بیماری حساسیت خطرناک مزمن ریه شود که berylliosis نامیده می‌شود.

مشخصات

بریلیوم به رنگ فولادی خاکستری و فلزی سخت و شکننده در دمای اتاق و ساختار آن شبکه کریستالی شش‌ضلعی فشرده است بریلیوم سختی استثنایی دارد و نقطه ذوب بالا، ضریب ارتجاعی آن حدود ۵۰%بیشتر از فولاد است ترکیبی با این ضریب و چگالی کم به طور غیر معمول صدا را با سرعت بالا انتقال می‌دهد.دیگر ویژگی های چشمگیر گرمای ویژه بالا و هدایت گرمایی که بریلیوم را به بهترین اتلاف کننده گرما تبدیل می‌کند. در ترکیبی با ضریب گسترش حرارتی خطی نسبتا پایین این ویژگی سبب پایداری تحت شرایط حرارتی می‌شود.

جستارهای وابسته

• اکسید برلیوم و کاربردها
• تولید بریلیم
• زمرد
• خواص متالورژیکی بریلیم
• مس بریلیم
• ایزوتوپ‌های بریلیم

منابع

1. Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". شیمی محض و کاربردی(نشریه). 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
2. Be(0) has been observed; see "Beryllium(0) Complex Found". ChemistryViews. 13 June 2016.
3. "Beryllium: Beryllium(I) Hydride compound data" (PDF). bernath.uwaterloo.ca. Retrieved 2007-12-10.
4. "Published by J. C. Slater in 1964".
5. "Calculated data".
6. sound

• Emsley, John (2001). Nature's Building Blocks: An A–Z Guide to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-850340-8.
• Mackay, Kenneth Malcolm; Mackay, Rosemary Ann; Henderson, W. (2002). Introduction to modern inorganic chemistry (6th ed.). CRC Press. ISBN 978-0-7487-6420-4.
• Weeks, Mary Elvira; Leichester, Henry M. (1968). Discovery of the Elements. Easton, PA: Journal of Chemical Education. LCCCN 68-15217.
• Haynes, William M. , ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92nd ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. p. 14.48. ISBN 1-4398-5511-0.
• Puchta, Ralph (2011). "A brighter beryllium". Nature Chemistry. 3 (5): 416. Bibcode:2011NatCh...3..416P. doi:10.1038/nchem.1033. PMID 21505503
• Hausner, Henry H. (1965). "Nuclear Properties". Beryllium its Metallurgy and Properties. University of California Press. p. 239
• Walsh, Kenneth A (2009). "Sources of Beryllium". Beryllium chemistry and processing. pp. 20–26. ISBN 978-0-87170-721-5.
• "Sources of Beryllium". Materion Corporation. Retrieved 2۳ دسامبر ۲۰۱۶
• Coates, G. E. ; Francis, B. R. (1971). "Preparation of base-free beryllium alkyls from trialkylboranes. Dineopentylberyllium, bis(trimethylsilylmethyl)beryllium, and an ethylberyllium hydride". Journal of the Chemical Society A: Inorganic, Physical, Theoretical: 1308
• Newman LS (2003). "Beryllium". Chemical & Engineering News. 36 (36): 38
• "Beryllium related details from NASA". NASA. Archived from the original on 29 May 2008. Retrieved 18 September 2008.
• "Defence forces face rare toxic metal exposure risk". The Sydney Morning Herald. 1 February 2005. Retrieved ۸ اوت ۲۰۰۹
• Petti, D. ; Smolik, G. ; Simpson, M. ; Sharpe, J. ; Anderl, R. ; Fukada, S. ; Hatano, Y. ; Hara, M. ; et al. (2006). "JUPITER-II molten salt Flibe research: An update on tritium, mobilization
• Clark, R. E. H. ; Reiter, D. (2005). Nuclear fusion research. Springer. p. 15. ISBN 978-3-540-23038-0.
• Byrne, J. Neutrons, Nuclei, and Matter, Dover Publications, Mineola, NY, 2011, ISBN 0-486-48238-3, pp. 32–33.
• Storer, Frank Humphreys (1864). First Outlines of a Dictionary of Solubilities of Chemical Substances. Cambridge. pp. 278–80. ISBN 978-1-176-62256-2.
• Bell, N. A. (1972). "Beryllium halide and pseudohalides". In Emeléus, Harry Julius; Sharpe, A. G. (eds.). Advances in inorganic chemistry and radiochemistry. 14. New York: Academic Press. pp. 256–277. ISBN 978-0-12-023614-5.
• Coates, G. E. ; Francis, B. R. (1971). "Preparation of base-free beryllium alkyls from trialkylboranes. Dineopentylberyllium, bis(trimethylsilylmethyl)beryllium, and an ethylberyllium hydride". Journal of the Chemical Society A: Inorganic, Physical, Theoretical: 1308. doi:10.1039/J19710001308.
• Wong, C. H. ; Lee, T. Y. ; Chao, K. J. ; Lee, S. (1972). "Crystal structure of bis(cyclopentadienyl)beryllium at −۱۲۰ °C". Acta Crystallographica Section B. 28 (6): 1662. doi:10.1107/S0567740872004820.
• A.Sadegi,light alloys,dept of Mech.University of Tehran

در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ بریلیوم موجود است.