BERILYUM HIDROKSIT (BE (OH) 2): YAPISI, ÖZELLIKLERI VE KULLANIMLARI - KIMYA - 2025

Berilyum hidroksit hidroksit iki molekül (OH) ve berilyum (Be) bir molekülü ile oluşturulan bir kimyasal bileşiktir. Kimyasal formülü Be (OH) _2'dir ve amfoterik bir tür olmasıyla karakterizedir. Genel olarak, aşağıdaki kimyasal reaksiyona göre berilyum monoksit ile su arasındaki reaksiyondan elde edilebilir: BeO + H ₂ O → Be (OH) ₂

Öte yandan, bu amfoterik madde doğrusal bir moleküler konfigürasyona sahiptir. Bununla birlikte, berilyum hidroksitten çeşitli yapılar elde edilebilir: alfa ve beta formunda, mineral olarak ve kullanılan yönteme bağlı olarak buhar fazında.

Kimyasal yapı

Bu kimyasal bileşik dört farklı biçimde bulunabilir:

Alfa berilyum hidroksit

Bir berilyum tuzu çözeltisine sodyum hidroksit (NaOH) gibi herhangi bir temel reaktifin eklenmesi, berilyum hidroksitin alfa (α) şeklini verir. Aşağıda bir örnek gösterilmiştir:

2NaOH (seyreltilmiş) + BeCl ₂ → Be (OH) ₂ ↓ + 2NaCl

2NaOH (seyreltilmiş) + BeSO ₄ → Be (OH) ₂ ↓ + Na ₂ SO ₄

Beta berilyum hidroksit

Bu alfa ürününün dejenerasyonu, uzun bir süre sonra beta (β) berilyum hidroksit adı verilen eşkenar dörtgen bir yapıya dönüşen meta-stabil bir tetragonal kristal yapı oluşturur.

Bu beta formu ayrıca erime noktasına yakın koşullar altında hidroliz yoluyla bir sodyum berilyum çözeltisinden bir çökelti olarak elde edilir.

Andif1 tarafından, Wikimedia Commons'tan

Minerallerde berilyum hidroksit

Olağan olmamasına rağmen, berilyum hidroksit, behoit (kimyasal bileşiminin adını taşıyan) olarak bilinen kristalin bir mineral olarak bulunur.

Volkanik fumarollerde Gadolinitin (silikat grubundan mineraller) değişmesi ile oluşan granitik pegmatitlerde oluşur.

Bu nispeten yeni mineral ilk kez 1964'te keşfedildi ve şu anda yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Teksas ve Utah eyaletlerinde bulunan granit pegmatitlerde bulundu.

Berilyum Hidroksit Buharı

1200 ° C'nin (2190 ° C) üzerindeki sıcaklıklarda, berilyum hidroksit buhar fazında bulunur. Su buharı ile berilyum oksit (BeO) arasındaki reaksiyondan elde edilir.

Benzer şekilde, ortaya çıkan buhar 1500 ° C sıcaklıkta ölçülen 73 Pa kısmi basınca sahiptir.

Özellikleri

Berilyum hidroksit gibi ortalama bir molar kütle ya da 43.0268 g / mol molekül ağırlığına ve 1.92 g / cm yoğunluğa sahip ³ . Erime noktası, ayrışmaya başladığı 1000 ° C'lik bir sıcaklıktadır.

Bir mineral olarak, (OH) Be ₂ (behoite) bir 4 sertliğe ve 1.91 g / cc arasında yoğunluğu aralığına sahiptir ^{, 3} ve 1.93 g / cc ^3. .

Görünüm

Berilyum hidroksit, alfa formunda jelatinimsi ve amorf bir görünüme sahip beyaz bir katıdır. Öte yandan, bu bileşiğin beta formu, iyi tanımlanmış, ortorombik ve stabil bir kristal yapıdan oluşur.

Be (OH) ₂ mineralinin morfolojisinin çeşitli olduğu söylenebilir, çünkü retiküler, ağaçsı kristaller veya küresel agregalar olarak bulunabilir. Benzer şekilde, beyaz, pembe, mavimsi ve hatta renksiz renklerde ve yağlı, camsı bir parlaklıkta gelir.

Termokimyasal özellikler

Oluşum entalpi: -902.5 kJ / mol

Gibbs enerjisi: -815.0 kJ / mol

Oluşum entropisi: 45,5 J / mol

Isı kapasitesi: 62.1 J / mol

Özgül ısı kapasitesi: 1.443 J / K

Standart oluşum entalpisi: -20.98 kJ / g

Çözünürlük

Berilyum hidroksit doğası gereği amfoteriktir, bu nedenle protonları bağışlayabilir veya kabul edebilir ve asit-baz reaksiyonunda hem asidik hem de bazik ortamda çözünerek tuz ve su üretir.

Bu anlamda, çözünürlüğü (OH) Be ₂ su içinde çözünürlük çarpımı Kps ile sınırlıdır _(H2O) 6.92 x 10 eşittir, ^-22 .

Maruz kalma riskleri

0.002 mg / m arasında bir maksimum konsantrasyon için tanımlanan bir berilyum hidroksit maddenin yasal izin maruz kalma sınırı (PEL veya OSHA) ³ ve 0.005 mg / m ³ 8 saattir ve 0.0225 mg bir konsantrasyonda için / m ³ maksimum 30 dakikalık bir süre.

Bu sınırlamalar, berilyumun tip A1 kanserojen olarak sınıflandırılmasından kaynaklanmaktadır (epidemiyolojik çalışmalardan elde edilen kanıt miktarına göre insan kanserojeni).

Uygulamalar

Berilyum hidroksitin bazı ürünlerin işlenmesinde hammadde olarak kullanımı çok sınırlıdır (ve sıra dışıdır). Bununla birlikte, diğer bileşiklerin sentezi ve metalik berilyum elde etmek için ana reaktif olarak kullanılan bir bileşiktir.

edinme

Berilyum oksit (BeO), endüstride en yaygın kullanılan yüksek saflıkta berilyum kimyasal bileşiğidir. Elektriksel yalıtım özelliklerine ve yüksek ısı iletkenliğine sahip renksiz bir katı olarak karakterize edilir.

Bu anlamda birincil sanayide (teknik kalitede) sentezleme süreci şu şekilde gerçekleştirilir:

1. Berilyum hidroksit, sülfürik asitte (H ₂ SO ₄ ) çözülür .
2. Reaksiyon gerçekleştirildikten sonra çözelti süzülür, böylece bu şekilde çözünmeyen oksit veya sülfat safsızlıkları giderilir.
3. Süzüntü, berilyum sülfat BeSO ₄ kristalleri elde etmek için soğutulan ürünü konsantre etmek için buharlaştırmaya tabi tutulur .
4. BeSO ₄ , 1100 ° C ile 1400 ° C arasında belirli bir sıcaklıkta kalsine edilir.

Nihai ürün (BeO), endüstriyel kullanım için özel seramik parçalar üretmek için kullanılır.

Metalik berilyum elde etmek

Berilyum minerallerinin çıkarılması ve işlenmesi sırasında berilyum oksit ve berilyum hidroksit gibi safsızlıklar oluşur. İkincisi, metalik berilyum elde edilene kadar bir dizi dönüşüme tabi tutulur.

Be (OH) ₂ , bir amonyum biflorür çözeltisi ile reaksiyona girer:

Be (OH) ₂ + 2 (NH ₄ ) HF ₂ → (NH ₄ ) ₂ BeF ₄ + 2 H ₂ O

(NH ₄ ) ₂ BeF ₄ , termal ayrışmaya uğrayarak sıcaklıkta bir artışa maruz kalır:

(NH ₄ ) ₂ BeF ₄ → 2NH ₃ + 2HF + BeF ₂

Son olarak, berilyum florürün 1300 ° C sıcaklıkta magnezyum (Mg) ile indirgenmesi metalik berilyum ile sonuçlanır:

BeF ₂ + Mg → Be + MgF ₂

Berilyum, metal alaşımlarında, elektronik bileşenlerin üretiminde, X-ışını makinelerinde kullanılan ekran ve radyasyon pencerelerinin imalatında kullanılmaktadır.

Referanslar

1. Vikipedi. (Sf). Berilyum hidroksit. En.wikipedia.org'dan kurtarıldı
2. Holleman, AF; Wiberg, E. ve Wiberg, N. (2001). Berilyum Hidroksit. Books.google.co.ve’den alındı
3. Yayıncılık, MD (nd). Behoite. Handbookofmineralogy.org'dan kurtarıldı
4. Tüm Reaksiyonlar. (sf). Berilyum Hidroksit Be (OH) ₂ . Allreactions.com'dan alındı
5. Pubchem. (Sf). Berilyum Hidroksit. Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov'dan kurtarıldı
6. Walsh, KA ve Vidal, EE (2009). Berilyum Kimyası ve İşleme. Books.google.co.ve’den alındı