Beril·li

El Berilio és un metall que es troba a la taula periòdica dins del grup 2, representat com a Be, la seva massa atòmica és de 9,0122, i el seu nombre atòmic és 4.

Aquest metall forma part del grup alcalinoterri de tipus bivalent, i és un element summament escàs al planeta, però que posseeix grans propietats, destacant-se per la seva alta densitat en proporció al seu pes, a més és perfecte per a la indústria de la fabricació.

Història i descobriment del Berili

El Beril·li s'entén no només com un element químic, sinó també com un mineral. El seu descobriment va ser realitzat el 1798 pel químic francès Nicolas Louis Vauquelin, qui va estudiar l'estructura de les pedres precioses, dissolent-les en solucions alcalines.

Inicialment,  va cridar glucina al nou element a causa del sabor de les seves sals o sabor dolç; malauradament, les seves propietats tòxiques no es coneixien en aquell moment.

Després, el 1828 dos químics, Friedrich Wöhler i Antoine Bussy, van aïllar de forma independent Beril·li pur escalfant clorur de Beril·li amb potassi. La reacció va donar com a resultat un precipitat gris fosc amb una brillantor metàl·lica, que des de llavors s'ha anomenat Berilio.

Desafortunadament, el procés descrit no va proporcionar una matèria primera que es pogués fer servir, i es van necessitar set dècades més per a obtenir Berilio pur, un treball que Paul Lebeau va aconseguir mitjançant electròlisi directa de fluorur de Berili i fluorur de sodi.

Aquest descobriment va obrir la porta a l'extracció industrial de Berilio. Durant 160 anys, molts dels científics es referien a aquest element amb noms diferents, però va ser fins a l'any 1957 quan es va adoptar oficialment el nom de Berilio.

On es troba el Berili?

El Beril·li es troba a l'escorça de la terra, on s'estima que existeixen de 2 a 10 parts per milió, i sol trobar-se en trenta minerals diferents, destacant-se el Berilo i la Bertrandita , les quals són les principals fonts de Berilio comercial.

Altres fonts riques a Berilio són el Crisoberil i la Fenaquita de les quals també se sol extreure aquest element. Actualment l'única mina que produeix Berilo està ubicada a Delta, Utah.

També es pot trobar en forma de pedres precioses com Aguamarina i Esmeralda, d'aquestes sorgeix de la seva coloració característica, considerades com a metalls preciosos des de l'antiguitat.

Principals característiques del Berili

El Berilio pertany al grup 2 de la taula periòdica, i sovint se'ls anomena metalls alcalinoterris, es caracteritza per una brillantor platejada, a més són lleugers i suaus.

>

Són elements molt actius, perquè tenen 2 electrons a la capa de valència, que tornen fàcilment per formar dos cations positius, als compostos només apareixen a l'estat d'oxidació +2, i s'oxiden fàcilment.

Les sals de Berilio tenen moltes aplicacions. Es troben a la natura en un estat lligat, són un component de molts minerals.

Entre les principals característiques del Beril·li destaca la seva obtenció a través de minerals com el crisoberil i el beril, ja que és un element que no es troba de forma pura, sinó a través de compostos.

És un metall de coloració grisenca fosc, i que es troba a la naturalesa estat sòlid a temperatura ambient.

En estat natural és dur i és un element de ràpida oxidació, les seves característiques solen confondre's amb les de l'alumini, i el seu punt d'ebullició i fusió es troben a temperatures summament altes.

Tot i ser un metall, el Berilio també permet el pas de raigs X a través de si mateix En l'actualitat, els EUA són el principal explotador d'aquest material, però també és obtingut a Xina, Brasil i Rússia.

Propietats del Berili

En la seva forma lliure, el Berilio és un metall dur de color gris acer que s'ensorra amb força facilitat a temperatura ambient.

Té una estructura cristal·lina hexagonal característica i un punt de fusió excepcionalment alt de 1287 graus C. En altres aspectes, és similar a l'alumini i no menys atractiu en aplicacions potencials.

A més, aquest element és un molt bon conductor d'electricitat i calor, té unes propietats mecàniques excel·lents a altes temperatures i és molt flexible, molt més que l'acer.

Alhora, manté una forma estable i és fàcil de polir fins a aconseguir una alta brillantor. D'altra banda, el seu baix pes atòmic fa que aquest element sigui molt eficient a la transmissió de raigs X.

Curiosament, el Berilio es combina amb força facilitat amb el carboni per formar compostos orgànics i òrgan-metàl·lics.

Les bases i àcids no oxidants ataquen el Berili amb força facilitat, la qual cosa vol dir que s'oxida ràpidament després del contacte amb l'oxigen, però ràpidament forma un òxid a la seva superfície que ho protegeix d'una oxidació més gran.

Aquest metall, atòmicament, posseeix 4 protons, 4 electrons i 5 neutrons, i és altament resistent a l'àcid nítric. Addicionalment estudis van demostrar que és tòxic per als éssers humans.

D'altra banda, l'exposició a la pols d'aquest mineral sol ser causant de càncer o altres malalties relacionades amb el sistema respiratori.

El beril és un metall blanc platejat, i és també el més lleuger que ha trobat una aplicació pràctica en estat lliure, és molt dur sent el seu gran avantatge i trencadís el seu principal desavantatge.

>

El beril és químicament inactiu i no reacciona amb l'aigua, els seus compostos són verins poderosos. No obstant això, el seu major avantatge és que quan és bombardejat amb partícules alfa de Berilio, envia forts raigs de neutrons.

El seu avantatge addicional és que reflecteix els neutrons amb més força, mentre que els absorbeix menys de tots els metalls.

El seu gran desavantatge és que hi ha molt poc a l'escorça terrestre, però en un aliatge amb níquel es torna indestructible.

Aplicacions del Berili

El Berilio es troba a l'escorça terrestre en un rang geogràfic força ampli, encara que el seu contingut en roques ígnies és només el 0,002%.

Es troba més comunament a terra i fins i tot se'n troben rastres a l'atmosfera. També és un component de més de trenta minerals diferents. No obstant això, mai no apareix en la seva forma pura.

L'extracció d'aquest metall amb fins industrials és un procés complex que implica el tractament amb àcids, un lot de compostos de fluor i extracció de líquid-líquid, per després transformar-lo en els fluorurs i escalfar-lo en presència de magnesi .

Les propietats físiques i químiques úniques del Beril·li el fan utilitzable en una àmplia varietat d'estructures metàl·liques, que es produeixen a partir d'altres giroscopis, acceleròmetres i peces d'ordinador.

També s'utilitza en la fabricació de míssils, avions i vehicles espacials. En el context de l'exploració de l'univers, és inavaluable com a part dels escuts tèrmics per als astronautes, els miralls dels telescopis en òrbita.

Altres aplicacions interessants inclouen discos de fre, marcs de finestres, eines per a proves, com la detecció del virus del VIH, telèfons mòbils i dispositius mòbils, finestres en màquines de raigs X, altaveus professionals, i altres

En general, la seva aplicació en tecnologia nuclear és molt àmplia i definitivament preparada per al futur. El Berilio també s'afegeix als aliatges de metalls, especialment coure, níquel i ferro.

Aquests aliatges generalment després són usats en la producció de ressorts o eines que s'usen en condicions perilloses d'espurnes.

La seva capa també redueix la inflamabilitat del magnesi i l'enfosquiment de la plata en contacte amb l'oxigen.

L'òxid de Berili, d'altra banda, gràcies a les seves propietats refractives i una combinació inusual de rigidesa dielèctrica i resistència elèctrica, s'utilitza per produir ceràmiques destinades a temperatures molt altes.

Com a bon reflector de neutrons, també s'utilitza en armes nuclears com a escut de càrrega nuclear, cosa que permet reduir la massa crítica.

La pols de Beril·li s'utilitza com el component de combustible sòlid per a coets de major impuls en els motors de coets militars.

El Berilio és un additiu per a molts aliatges. Com a component d'aliatges amb alumini, plata, acer inoxidable, coure i altres, té propietats extremadament valuoses, augmenta la duresa i la resistència a la corrosió.

Els aliatges de Berili i níquel superen fins i tot el millor acer en termes de resistència. Els ressorts de Berili-níquel són pràcticament indestructibles.

Diversos instruments quirúrgics, agulles d'injecció, i d'altres també estan fets d'un aliatge de níquel-Berilio. Els aliatges de Berili i níquel superen fins i tot el millor acer en termes de resistència.

Efecte del Beril·li en la salut

Tant el Berili pur mòlt com els seus compostos i vapors solubles són tòxics. En contacte directe amb la pell, provoca irritació, ulceració i inflamació, i en inhalar provoquen una reacció immunitària en forma de hipersensibilitat.

També es coneix una malaltia anomenada Beril·li entre els treballadors de les plantes on es processa el Beril·li. És el resultat d'una exposició perllongada a un metall tòxic i es manifesta per una funció respiratòria disminuïda i cicatrització del teixit pulmonar i gradualment, fins i tot pot provocar un trasplantament o mort.

Desafortunadament, fins ara no existeix una cura efectiva per a la malaltia crònica per Berilio; només es coneixen alguns medicaments que alenteixen una mica la malaltia.

Per tant, el Berilio, els seus aliatges i sals requereixen una cura especial per eludir les normes internacionals de seguretat.

.

Deixar un comentari

Si us plau tingueu en compte que els comentaris han de ser aprovats abans de ser publicats