Berilijum

Uredi veze
Ovaj članak je dobar. Kliknite ovde za više informacija.
S Vikipedije, slobodne enciklopedije
Berilijum
kristalni fragment čistoće oko 99%
Opšta svojstva
Ime, simbolberilijum, Be
Izgledbelo-siv, metalan
U periodnom sistemu
Vodonik Helijum
Litijum Berilijum Bor Ugljenik Azot Kiseonik Fluor Neon
Natrijum Magnezijum Aluminijum Silicijum Fosfor Sumpor Hlor Argon
Kalijum Kalcijum Skandijum Titanijum Vanadijum Hrom Mangan Gvožđe Kobalt Nikl Bakar Cink Galijum Germanijum Arsen Selen Brom Kripton
Rubidijum Stroncijum Itrijum Cirkonijum Niobijum Molibden Tehnecijum Rutenijum Rodijum Paladijum Srebro Kadmijum Indijum Kalaj Antimon Telur Jod Ksenon
Cezijum Barijum Lantan Cerijum Prazeodijum Neodijum Prometijum Samarijum Evropijum Gadolinijum Terbijum Disprozijum Holmijum Erbijum Tulijum Iterbijum Lutecijum Hafnijum Tantal Volfram Renijum Osmijum Iridijum Platina Zlato Živa Talijum Olovo Bizmut Polonijum Astat Radon
Francijum Radijum Aktinijum Torijum Protaktinijum Uranijum Neptunijum Plutonijum Americijum Kirijum Berklijum Kalifornijum Ajnštajnijum Fermijum Mendeljevijum Nobelijum Lorencijum Raderfordijum Dubnijum Siborgijum Borijum Hasijum Majtnerijum Darmštatijum Rendgenijum Kopernicijum Nihonijum Flerovijum Moskovijum Livermorijum Tenesin Oganeson
–
↑
Be
↓
Mg
litijum ← berilijum → bor ‍
Atomski broj (Z)4
Grupa, periodagrupa 2 (zemnoalkalni metali), perioda 2
Bloks-blok
Kategorija  zemnoalkalni metal
Rel. at. masa (Ar)9,0121831(5)[1]
El. konfiguracija[He] 2s2
po ljuskama
2, 2[2]
Fizička svojstva
Agregatno stanječvrsto[3][4]
Tačka topljenja1560 K ​(1287 °‍C, ​2349 °F)
Tačka ključanja2742 K ​(2469[5] °‍C, ​4476 °F)
Gustina pri s.t.1,85 g/cm3
tečno st., na t.t.1,690 g/cm3
Kritična temp.5205 K (ekstrapolirano)
Toplota fuzije12,2 kJ/mol
Toplota isparavanja292 kJ/mol
Mol. topl. kapacitet16,443 J/(mol·K)
Napon pare
P (Pa) 100 101 102
na T (K) 1462 1608 1791
P (Pa) 103 104 105
na T (K) 2023 2327 2742
Atomska svojstva
Oksidaciona stanja+2, +1[6]
(amforterni oksid)
Elektronegativnost1,57
Energije jonizacije1: 899,5 kJ/mol
2: 1757,1 kJ/mol
3: 14.848,7 kJ/mol
(ostale)
Atomski radijus112 pm
Kovalentni radijus96±3 pm
Valsov radijus153 pm
Linije boje u spektralnom rasponu
Spektralne linije
Ostalo
Kristalna struktura ​zbijena heksagonalna (HCP)
Zbijena heksagonalna (HCP) kristalna struktura za berilijum
Brzina zvuka tanak štap12.890 m/s (na s.t.)[7][8]
Topl. širenje11,3 µm/(m·K) (na 25 °‍C)
Topl. vodljivost182 W/(m·K)[9]
Električna otpornost36 nΩ·m (na 20 °‍C)
Magnetni rasporeddijamagnetičan
Magnetna susceptibilnost (χmol)−9,0·10−6 cm3/mol[10]
Jangov modul287 GPa
Modul smicanja132 GPa
Modul stišljivosti130 GPa
Poasonov koeficijent0,032
Mosova tvrdoća5,5
Vikersova tvrdoća1670 MPa
Brinelova tvrdoća590–1320 MPa
CAS broj7440-41-7
Istorija
OtkrićeLuj Nikola Voklen (1798)
Prva izolacijaFridrih Veler & Antoan Bisi (1828)
Glavni izotopi
izotop rasp. pž. (t1/2) TR PR
7Be tragovi 53,12 d ε 7Li
γ –
9Be 100% stabilni
10Be tragovi 1,39×106 y β− 10B
reference • Vikipodaci

Berilijum (Be, lat. beryllium) hemijski je element, metal IIA grupe.[11] Pronašao ga je 1798. Luj Nikola Voklen, ali u elementarnom stanju dobio ga je Fridrih Veler tek 1827. godine. To je relativno redak element, koji se u prirodi najčešće pronalazi u obliku berila tj. berilijumaluminijumsilikata, 3BeO•Al2O3•6SiO2, a u elementarnom stanju obično se dobija elektrolizom rastopa svojih soli (BeCl2):[12] BeCl2 → Ве(s)+Cl2(g). To je srebrnastobeo, tvrd metal, koji je znatno lakši i elastičniji od aluminijuma sa kojim ipak ispoljava niz zajedničkih hemijskih osobina. Tako berilijum pokazuje amfoterni karakter, jer se rastvara kako u jakim kiselinama, tako i u jakim bazama stvarajući odgovarajuće soli, po čemu se razlikuje od ostalih zemnoalkalnih metala, koji ovu osobinu ne pokazuju. Sa vodom elementarni berilijum uopšte ne reaguje, međutim većina njegovih soli lako se rastvara u vodi već na sobnoj temperaturi, dajući joj sladak, pomalo opor ukus. Inače, berilijum se lako oksiduje, ali je stabilan na vazduhu jer ga od dalje oksidacije i korozije štiti tanak sloj berilijumoksida, BeO: 2Be+O2 → 2BeO.

Oksidi berilijuma su vrlo teško topljive, bele, praškaste materije koje se rastvaraju i u kiselinama i u bazama. Berilijumoksid ulazi ponekad u sastav zubarskog cementa i upotrebljava se kao katalizator pri sintezama pojedinih organskih materija (uglavnom estara). Berilijumoksid reaguje i sa vodom, pri čemu gradi berilijumhidroksid, Ве(ОН)2, uz primetno izdvajanje toplote: BeO+H2O → Ве(OH)2+Q. Međutim, sam beli amorfni hidroksid berilijuma veoma slabo se rastvara u vodi, a veoma dobro u zasićenom rastvoru NaHCO3, za razliku od Al(ОН)3, što se koristi za izdvajanje Ве od Al prilikom prerade berilijumaluminijumsilikata.

Berilijum je, kao pripadnik IIA grupe, veoma reaktivan i gradi veliki broj jedinjenja koja pronalaze različite primene. Tako npr. berilijum veoma lako reaguje sa halogenim elementima: Ве+Х2 → ВеХ2, uz građenje halogenida koji su bezbojni i veoma lako rastvorljivi u vodi, a najčešće se izdvajaju iz rastvora u obliku kristalohidrata: ВеХ2•4Н2O. Berilijum takođe može da gradi i nitrate: 2Be+2HNO3 → 2Be(NO)3+H2, koji se lako rastvaraju ne samo u vodi nego i u alkoholu. Sa vodom ovi nitrati kristališu obično u obliku: Ве(NO3)2•ЗН2O, a pri zagrevanju se lako anhidruju i zatim prelaze u odgovarajuće okside. Inače berilijum gradi i sulfate u obliku kristalohidrata: BeCO4•4Н2O, zatim karbonate, BeCO3, i čitav niz drugih jedinjenja.

Upotreba berilijuma u savremenoj tehnici je raznovrsna. Metalni berilijum se dodaje raznim legurama, kojima pridaje važne fizičke i mehaničke osobine: poboljšava se tvrdoća, elastičnost, jačina i otpornost na koroziju. Takve su njegove legure sa bakrom, aluminijumom, niklom, gvožđem itd. Značajna je osobina berilijuma da lako propušta rendgenske zrake i zato se upotrebljava u obliku tankih pločica kao materijal za „prozore“ na rendgenskim cevima kroz koje izlaze rendgenski zraci. Berilijum se upotrebljava i u nuklearnoj tehnologiji. Tako npr. služi u atomskim reaktorima kao modelator za usporavanje neutrona koji se oslobađaju u reakcijama fisije. Berilijumove soli su komponente svetlećih smeša - luminofora sa visokim svetlotehničkim osobinama. Prozračni primerci berilijuma, obojeni raznim primesama, upotrebljavaju se i kao drago kamenje: smaragd (zelen), akvamarin (plav) itd. i vrlo su retki i skupi.

Komercijalna upotreba berilijuma zahteva korištenje odgovarajuće opreme za zaštitu od prašine kao i industrijske kontrole u proizvodnji zbog velike otrovnosti prašine koja sadrži berilijum. Takva prašina koja se udiše može izazvati hronične alergijske bolesti opasne po život kod nekih osoba, nazvane berilioza.[13]

Istorija[uredi | uredi izvor]

Na osnovu pretpostavki francuskog sveštenika i mineraloga R. Ž. Aija, hemičar Luj Nikola Voklenje 1789. izolovao berilijum u obliku njegovog oksida iz dragog kamenja beril a i smaragd a. Nedugo nakon toga nemački naučnik Martin Hajnrih Klaprot je dobio isto jedinjenje, kojem je dao ime beryllium (po mineralu berilu).[14] Hemijski simbol Be uveo je J.J. Bercelijus 1814. godine.

Tek je 1828. naučnicima Fridrihu Veleru je Antoan Bisiju uspelo da dobiju elementarni berilijum redukcijom berilijum-hlorida sa kalijumom. Čisti elementarni berilijum je dobijen 1899. godine putem elektrolize natrijum tetrafluorid berilata (Na2[BeF4]), što je učinio Pol Labo. Zbog slatkog ukusa berilijumovih soli sve do 1957. godine u Francuskoj za berilijum se koristio naziv glucinium (grč. γλυκύς = slatko) koji je predložio Luj Nikola Voklen.

U antici i srednjem veku prozirni komadi berilijuma su služili kao čarobno staklo, koje je kao današnja lupa, povećavalo tekst i slike pri čitanju.[15] Od naziva minerala berila izvodi se i latinska reč berillus od čega je nastala današnja nemačka reč Brille (naočare), a koja je prvobitno označavala staklo od berilijuma. Berilijum zajedno sa polonijumom (kao izvorima alfa zraka) se koristio kao izvor neutrona u atomskoj bombi Mali dečak, bačenoj na Hirošimu 1945. godine.

Osobine[uredi | uredi izvor]

Fizičke[uredi | uredi izvor]

Elementarni berilijum je čelično sivi i tvrdi metal, na sobnoj temperaturi je krhak i ima gusto složenu heksagonalnu kristalnu strukturu.[16] Ima izuzetno veliku čvrstoću (Jangov modul 287 GPa) i relativno visoku tačku topljenja. Modul elastičnosti berilijuma je otprilike 50% viši nego kod čelika. Kombinacija ovog modula i relativno niske gustine rezultirala je neobično visokom brzinom zvuka u berilijumu. Pri standardnim uslovima ona iznosi oko 12,9 km/s. Druge značajne osobine uključuju visoku specifičnu toplotu (1825 J·kg−1·K−1)[17] i toplotnu provodljivost (oko 200 W·m−1·K−1), koje daju berilijumu najbolje karakteristike rasipanja (odvođenja) toplote po jedinici težine. U kombinaciji sa relativno niskim koeficijentom linearnog toplotnog širenja (ekspanzije) (11,4×10−6 K−1), ove karakteristike rezultiraju jedinstvenom stabilnošću ovog metala u uslovima termalnog punjenja.[18]

Hemijske[uredi | uredi izvor]

Hemijsko ponašanje berilijuma je rezultat uglavnom njegovog malog atomskog i jonskog radijusa. Zbog toga, on ima veoma veliki jonizacijski potencijal i jaku polarizaciju kada se spaja sa drugim atomima, zbog čega je u svim svojim spojevima kovalentan.[16] U hemijskom aspektu, on je više sličan aluminijumu nego svojim bližim susedima u periodnom sistemu, jer ima sličniji odnos naboja i radijusa.[16] Berilijum oko sebe formira zaštitni sloj oksida koji onemogućava daljnje reakcije sa vazduhom, osim ako se zagreje iznad 1000 °C.[16][19] Ukoliko se zapali, berilijum gori svetlim plamenom dajući mešavinu berilijum oksida i berilijum nitrida.[20] Vrlo lako se otapa u neoksidativnim kiselinama, kao što je hlorovodonična kiselina i razblažena H2SO4, ali ne i u azotnoj kiselini ili vodi, jer gradi okside.[16] Ovakvo ponašanje je slično kao i kod metalnog aluminijuma. Berilijum se takođe rastvara u alkalnim rastvorima.[16]

Atom berilijuma ima elektronsku konfiguraciju [He] 2s2. Dva valentna elektrona daju berilijumu oksidacijsko stanje +2 i stoga ima mogućnost pravljenja dve kovalentne veze; međutim, jedini dokaz niže valencije berilijuma je u topivosti metala u berilijum-dihloridu (BeCl2).[21] Prema pravilu okteta, atom teži da postigne valenciju 8 odnosno konfiguraciju plemenitog gasa. Berilijum teži da dostigne koordinacijski broj 4, jer njegove dve kovalentne veze popunjavaju polovinu ovog okteta.[16] Koordinacija 4 omogućava jedinjenjima berilijuma, kao što su fluoridi ili hloridi, da grade polimere. Ove osobine su primenjene u analitičkim tehnikama koristeći EDTA kao ligand. EDTA prvenstveno gradi oktahedralne komplekse – stoga apsorbuje druge katjone poput Al3+ koji bi mogli smetati - na primer, u ekstrakciji rastvaračima kompleksa formiranog između Be2+ i acetilacetona.[22] Berilij(II) vrlo lako daje komplekse sa jakim donirajućim ligandima poput fosfin oksida i arsin oksida. Provedene su iscrpne studije o ovim kompleksima koje su pokazale stabilnost veze O-Be.

Rastvori berilijumevih soli poput berilijum-sulfata i berilijum-nitrata su kiseli zbog hidrolize jona [Be(H2O)4]2+.

[Be(H2O)4]2+ + H2O [Be(H2O)3(OH)]+ + H3O+

Drugi proizvodi hidrolize uključuju trimerni jon [Be3(OH)3(H2O)6]3+. Berilijum hidroksid Be(OH)2 nije rastvorljiv čak ni u kiselim rastvorima sa pH nižom od 6, odnosno na biološkoj pH vrednosti. On je amfoteran i rastvara se u jakim bazičnim rastvorima.

Berilijum gradi binarna jedinjenja sa mnogim nemetalima. Anhidridni halidi su poznati za fluor, hlor, brom i jod. BeF2 ima strukturu sličnu silicijum-dioksidu sa tetrahedrom u kojem BeF4 dele vrhove. BeCl2 i BeBr2 imaju lančanu strukturu sa tetrahedrom u kojem dele ivice. Svi berilijumovi halidi imaju linearnu monomersku strukturu u gasovitom stanju.[20]

Izotopi[uredi | uredi izvor]

Stabilni i nestabilni izotopi berilijuma su nastali u zvezdama, međutim oni nemaju dugo vreme postojanja. Vjeruje se da je najveći deo berilijuma u svemiru prvobitno nastao u međuzvezdanom mediju kada su kosmički zraci indukovali fisiju težih elemenata koji su se tada nalazili u međuzvezdanoj prašini i gasu.[23] Primordijalni berilijum sadrži samo jedan stabilni izotop, 9Be, stoga je berilijum monoizotopni element.

Dijagram pokazuje varijacije Sunčeve aktivnosti, uključujući varijacije u broju Sunčevih pega (crveno) i koncentracije 10Be (plavo). Skala berilijuma je inverzna, tako da povećanje ove skale ukazuje na niže nivoe 10Be

Kosmogenski radioaktivni 10Be nastaje u Zemljinoj atmosferi delovanjem kosmičkih zraka na kiseonik i njegovim raspadanjem.[24] Izotop 10Be se akumulira na površini tla, gde ima relativno dugo vreme poluraspada od 1,36 miliona godina, nakon čega se polako raspada na bor B10. Stoga 10Be i njegove kćerke izotopi se koriste za ispitivanje prirodne erozije tla, formiranje tla i razvoj lateritnih zemljišta, kao i klimatska merenja varijacije Sunčeve aktivnosti i starosti ledenih kora.[25]

Proizvodnja izotopa 10Be je obrnuto proporcionalna intenzitetu Sunčeve aktivnosti, jer povećanje solarnog vetra tokom perioda visoke Sunčeve aktivnosti smanjuje fluks galaktičkih kosmičkih zraka koji dolaze do Zemlje.[24] Nuklearne eksplozije takođe proizvode 10Be putem reakcije brzih neutrona sa izotopom 13C u ugljen-dioksidu iz vazduha. Ovo je jedan od pokazatelja ranijih aktivnosti na mestima gde je u prošlosti testirano nuklearno oružje.[26] Izotop 7Be sa vremenom poluraspada oko 53 dana je takođe kosmogenog porekla i ima atmosfersku rasprostranjenost zavisnu od Sunčevih pega, slično kao i 10Be.

Rasprostranjenost[uredi | uredi izvor]

Berilijumova ruda

U sastavu Sunca koncentracija berilijuma iznosi oko 0,1 ppb (1 • 10-8%)[27] U Zemljinoj kori, berilijum ima koncentraciju od 2 do 6 ppm (0,0002%-0,0006%).[28] Najviše je koncentrisan u tlu, 6 ppm, a pronađen je i u količinama od 0,2 ppt (delova triliona) u morskoj vodi.[29] U tragovima je pronađeno prisustvo 9Be u Zemljinoj atmosferi.[29] Po drugim izvorima,[30] količina berilijuma u morskoj vodi je gotovo zanemariva, čineći samo 0,0006 ppb (delova milijarde) po masenom udelu. Međutim, u tekućim vodama, berilijum je rasprostranjen daleko više, te čini oko 0,1 ppb po masenom udelu.[31]

Berilijum je pronađen u sastavu preko 100 minerala,[32] ali većina njih su vrlo retki minerali. Najčešći i najrasprostranjeniji minerali koji sadrže berilijum uključuju: bertrandit (Be4Si2O7(OH)2), beril (Al2Be3Si6O18), hrizoberil (Al2BeO4) i fenakit (Be2SiO4). Vrlo skupocjene forme berila su u obliku dragih kamenja poput akvamarina, crvenog berila i smaragda.[18][33][34] Zelena boja u formama berila kao dragog kamenja javlja se zbog određenih količina primesa hroma (oko 2% sadržaja smaragda).[35]

Dve glavne rude berilijuma, beril i bertrandit su pronađeni u Argentini, Brazilu, Indiji, Madagaskaru, Rusiji i u SAD.[35] Ukupne svetske rezerve rude berilijuma se procenjuju na preko 400.000 tona.[35]

Upotreba[uredi | uredi izvor]

Procenjuje se da se najveći deo proizvedenog berilijuma utroši u vojne svrhe, tako da detaljne informacije nisu lako dostupne.[36]

Radijacijski prozori[uredi | uredi izvor]

Meta od berilijuma koja konvertuje snop protona u snop neutrona

Zbog njegovog niskog atomskog broja i vrlo slabe apsorpcije x-zračenja, najstarija, ali do danas najznačajnija, primena berilijuma je u sklopu radijacijskog prozora za rendgenske uređaje.[35] Ekstremno velika potražnja je usmerena na čistoću berilijuma kako bi se izbegle mrlje ili sene na rendgenskim slikama. U svrhu radijacijskih prozora koriste se tanke folije od berilijuma koje se stavljaju na detektore x-zraka, čime se ekstremno niskom apsorpcijom minimiziraju efekti zagrevanja uzrokovani niskoenergetskim x-zracima visokog intenziteta, karakteristični za sinhrotronsku radijaciju. Prozori koji vakuumski izoliraju i cevi za eksperimente radijacije na sinhrotronu se izrađuju isključivo od berilijuma. U naučnim postavkama za različita proučavanja emisije x-zraka (na primer spektroskopija x-zrakovima koje raspršuju energiju), držač uzorka se obično pravi od berilijuma, jer x-zraci koje on emituje imaju znatno niže energije (oko 100 eV) od x-zraka većine materijala koji se proučavaju tom metodom.[18]

Mehaničke aplikacije[uredi | uredi izvor]

Zbog svoje krutosti, male težine i dimenzionalne stabilnosti u širokom temperaturnom rasponu, metalni berilijum se koristi za izradu lakih strukturnih komponenti u vojnoj i avioindustriji, za delove ekstremno brzih aviona, navodećih projektila, svemirskih letelica i veštačkih satelita. Neke vrste raketa na tečna goriva koriste dizne motora sačinjene od čistog metalnog berilijuma.[37][38] Prah berilijuma je takođe ispitivan kao raketno gorivo, ali takva zamisao nikad nije realizovana.[35] Manji broj ekskluzivnih kostura za bicikle je napravljeno sa berilijumom, ali takvi primerci imaju enormno visoke cene.[39] U periodu između 1998. i 2000. godine, tim Maklarena u Formuli 1 koristio je motore Mercedes-Benz sa klipovima načinjenim od legure aluminijuma i berilijuma.[40] Međutim, korištenje komponenti motora izrađenih od legura berilijuma je zabranjeno, nakon što se žalila ekipa Skuderija Ferari.[41]

Dodavanjem oko 2% berilijuma u bakar dobija se legura nazvana berilijum bakar, koja je šest puta snažnija od čistog bakra.[42] Legure berilijuma se koriste u razne svrhe zbog svojih osobina, gde se kombinuju njegova elastičnost, velika električna i toplotna provodljivost, velika izdržljivost i tvrdoća, nemagnetične osobine kao i velika otpornost na koroziju i zamor materijala.[35][16] Neke od ovih aplikacija uključuju izradu alata koji ne varniči, a koji se može upotrebljavati u okolini gde ima zapaljivih gasova (berilijum nikl), za pravljenje opruga i membrana (legure berilijum nikl i berilijum željezo) korištenih u hirurškim instrumentima kao i uređaja koji se koriste u okruženju izloženom visokim temperaturama.[35][16] Dodavanjem samo 50 delova berilijuma na milion pri legiranju sa tečnim magnezijumom dobija se legura sa izrazito povećanom otpornošću prema oksidaciji i sa smanjenom zapaljivošću.[16]

Ogledala[uredi | uredi izvor]

Od posebnog značaja su ogledala načinjena od berilijuma. Ogledala velikih površina, često u obliku koji podseća na pčelinje saće, koriste se, na primer, u meteorološkim satelitima kada je od esencijalnog značaja da on bude male težine i dugoročno dimenzionalno stabilan. Manja ogledala od berilijuma se koriste u sklopu optičkih kontrolnih sistema i sistema za kontrolu paljbe, na primer u nemačkim glavnim borbenim tenkovima Leopard 1 i Leopard 2. U ovim sistemima, neophodno je imati mogućnosti vrlo brze pokretljivosti ogledala, što dalje ponovno zahteva njihovu lakoću i veliku čvrstoću. Obično su ogledala od berilijuma obložena tvrdim oblogama od elektrolitičko nanesenog nikla, koji se može mnogo lakše polirati sa finijim optičkim osobinama od samog berilijuma. Ipak, u nekim oblastima, sam berilijum se polira bez ikakvih obloga. Ovo je naročito primenjivo u kriogenim operacijama gde izlaganjem temperaturi može doći do savijanja obloge usled termalnog širenja.[18]

Svemirski teleskop Džejms Veb[43] će imati 18 heksagonalnih sekcija načinjenih od berilijuma za svoja ogledala. Pošto je predviđeno da ovaj teleskop radi na temperaturama od 33 K, njegova ogledala su načinjena od berilijuma, te imaju mogućnost da izdrže ekstremnu hladnoću mnogo bolje od stakla. Berilijum se mnogo manje skuplja i deformiše od stakla, odnosno ostaje manje-više uniforman, na tako niskim temperaturama.[44] Iz istog razloga, optika ugrađena na svemirskom teleskopu Spajceru je u potpunosti napravljena od metalnog berilijuma.[45]

Ostalo[uredi | uredi izvor]

Berilijum nije magnetičan. Stoga se alati izrađeni od berilijuma koriste u pomorskim i vojnim deminerskim jedinicama za rad na minama ili u vezi pomorskih mina, pošto su one najčešće dizajnirane da detoniraju putem magnetskih upaljača.[46] On se takođe nalazi u sastavu materijala za održavanje i konstrukciju uređaja za snimanje magnetnom rezonancom (MRI mašine) zbog to što se generišu jaka magnetska polja.[47] U poljima radiokomunikacije i snažnih (obično vojnih) radara, ručni alati od berilijuma se koriste za podešavanje visoko magnetskih klistrona, magnetrona i slično, koji se koriste za generiranje snage mikrotalasa visokog nivoa u odašiljačima.[48]

Otrovnost[uredi | uredi izvor]

Procenjuje se da je u ljudskom organizmu sadržano oko 35 μg berilijuma, međutim ta količina se ne smatra opasnom.[49] Berilijum je hemijski dosta sličan magnezijumu te ga stoga može može istisnuti iz enzima koji ga sadrže, što može dovesti do poremećaja rada tih enzima.[49] Hronična berilioza je plućna i sistematska granulomatozna bolest koja se javlja udisanjem prašine ili para kontaminiranih berilijumom. Do ovog oboljenja može doći bilo kad se osoba izloži većim količinama berilijuma za kratko vreme ili da se duži vremenski period izlaže manjim količinama. Simptomi bolesti se mogu javljati i do pet godina pre nego što se bolest potpuno razvije. Oko trećine obolelih umre a ukoliko pacijent preživi često ostaje paraliziran ili invalid.[49] Međunarodna agencija za istraživanje raka (IARC) je berilijum i jedinjenja berilijuma stavila u kategoriju 1 kancerogenih supstanci.[50]

Akutna berilijumska bolest u obliku hemijskog pneumonitisa je prvi put opisana u Evropi 1933. i u SAD 1943. godine. Istraživanje je pokazalo da je oko 5% radnika u fabrici koja je proizvodila fluorescentne svetiljke 1949. godine u SAD imalo plućne bolesti uzrokovane berilijumom.[51] Hronična berilioza ima dosta sličnosti sa sarkoidozom u mnogim aspektima, te je diferencijalna dijagnoza često otežana. Smatra se da je ona bila uzrok smrti mnogih radnika u početku izrade nuklearnog oružja, kao što je slučaj Herberta L. Andersona.[52]

Berilijum se može naći i u ugljenoj šljaci. Kada se šljaka preradi u abrazivno sredstvo za uklanjanje boja i rđe sa tvrdih površina, berilijum se može osloboditi u vazduh i tako postati izvor toksičnosti.[53] Rani istraživači su testirali berilijum i razne njegove spojeve te su, nakon što su utvrdili da ima sladak ukus, na taj način utvrđivali i njegovo prisustvo. Moderna dijagnostička oprema više ne zahteva ovu visokorizičnu proceduru pa više nije neophodno da se proba ukus ove vrlo otrovnu supstance.[16] Berilijumom i njegovim jedinjenjima se treba vrlo pažljivo rukovati te se u radu s njim moraju preduzeti posebne mere i nastojati sprečiti otpuštanje praha berilijuma u vazduh. Kao mogući ishod produženom izlaganju prahu berilijuma moguća je pojava raka pluća. Iako je prestala upotreba berilijumovih jedinjenja u fluorescentnim svetlećim cevima od 1949. godine, i dalje postoji potencijalni rizik izlaganju berilijumu u nuklearnoj i aeronautičkoj industriji, kao i u industriji rafinisanja metala berilijuma i topljenja legura koje sadrže berilijum, izradi elektronskih uređaja i korištenjem drugih materijala koji sadrže berilijum.[54]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Meija, J.; et al. (2016). „Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry. 88 (3): 265—291. doi:10.1515/pac-2015-0305. 
  2. ^ Shayesteh, A.; K. Tereszchuk; et al. (2003). „Infrared emission spectra of BeH and BeD” (PDF). The Journal of Chemical Physics. 118: 1158. doi:10.1063/1.1528606. Arhivirano iz originala 08. 08. 2014. g. Pristupljeno 06. 02. 2019. 
  3. ^ „Beryllium: enthalpies and thermodynamic properties”. webelements.com (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2. 11. 2017. 
  4. ^ Physical and Chemical Properties of Beryllium
  5. ^ Zhang, Yiming; Julian R. G. Evans; Yang, Shoufeng (2011). „Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks”. Journal of Chemical & Engineering Data. 56: 328—337. doi:10.1021/je1011086. 
  6. ^ „Beryllium: Beryllium(I) Hydride compound data” (PDF). bernath.uwaterloo.ca. Arhivirano iz originala (PDF) 2. 12. 2007. g. Pristupljeno 10. 12. 2007. 
  7. ^ Haynes, William M., ur. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92nd izd.). Boca Raton, FL: CRC Press. str. 14.48. ISBN 1439855110. 
  8. ^ Haynes, William M., ur. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92 izd.). Boca Raton, FL: CRC Press. str. 14.48. ISBN 978-1-4398-5511-9. 
  9. ^ „Properties Of Pure Beryllium”. Arhivirano iz originala 16. 9. 2016. g. Pristupljeno 16. 9. 2016. 
  10. ^ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. str. E110. ISBN 978-0-8493-0464-4. 
  11. ^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3. izd.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6. 
  12. ^ Parkes, G.D. & Phil, D. (1973). Melorova moderna neorganska hemija. Beograd: Naučna knjiga. 
  13. ^ Puchta, Ralph (2011). „A brighter beryllium”. Nature Chemistry. 3 (5): 416. doi:10.1038/nchem.1033. 
  14. ^ Hosenfeld, Martin; et al. (1930). 26. Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie. Beryllium (8 izd.). Berlin: Verlag Chemie. 
  15. ^ Year of chemistry., (jezik: nemački)
  16. ^ a b v g d đ e ž z i j Hans-Dieter Jakubke; Jeschkeit, Hans (1994). Concise Encyclopedia Chemistry. Berlin: Walter de Gruyter. ISBN 978-0-89925-457-9. 
  17. ^ Binder, Harry H. der chemischen Elemente (1999). Lexikon. Stuttgart: S. Hirzel Verlag. ISBN 978-3-7776-0736-8. 
  18. ^ a b v g Behrens, V. (2003). „11 Beryllium”. Ur.: Beiss, P. Landolt-Börnstein – Group VIII Advanced Materials and Technologies: Powder Metallurgy Data. Refractory, Hard and Intermetallic Materials. Berlin: Springer. str. 1—11. ISBN 978-3-540-42942-5. doi:10.1007/10689123_36. 
  19. ^ Greenwood, N. N.; A. Earnshaw (1988). Chemie der Elemente (1 izd.). Weinheim: VCH. str. 136. ISBN 978-3-527-26169-7. 
  20. ^ a b Greenwood Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2 izd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8. 
  21. ^ Wiberg, Egon; Holleman, Arnold Frederick (2001). Inorganic Chemistry. Elsevier. ISBN 978-0-12-352651-9. 
  22. ^ Okutani, T.; Tsuruta, Y.; Sakuragawa, A. (1993). „Determination of a trace amount of beryllium in water samples by graphite furnace atomic absorption spectrometry after preconcentration and separation as a beryllium-acetylacetonate complex on activated carbon”. Anal. Chem. 65 (9): 1273—1276. doi:10.1021/ac00057a026. 
  23. ^ Ekspong, G. (1992). Physics: 1981–1990. World Scientific. str. str. 172. ISBN 978-981-02-0729-8. 
  24. ^ a b Emsley 2001, str. 56.
  25. ^ „Beryllium: Isotopes and Hydrology”. University of Arizona, Tucson. Arhivirano iz originala 05. 10. 2018. g. Pristupljeno 10. 4. 2011. 
  26. ^ Whitehead, N; Endo, S; et al. (1. 2. 2008). „A preliminary study on the use of (10)Be in forensic radioecology of nuclear explosion sites”. Journal of environmental radioactivity. 99 (2): 260—70. doi:10.1016/j.jenvrad.2007.07.016. 
  27. ^ Mark Winter, The University of Sheffield i WebElements Ltd, UK. „Abundance in the sun”. WebElements. Arhivirano iz originala 27. 8. 2011. g. Pristupljeno 6. 8. 2011. 
  28. ^ Marydale J. O'Neil; Heckelman Patricia E.; Roman Cherie B., ur. (2006). The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. Merck contributors (14 izd.). Whitehouse Station, NJ, SAD: Merck Research Laboratories, Merck & Co., Inc. ISBN 978-0-911910-00-1. 
  29. ^ a b Emsley 2001, str. 59.
  30. ^ Mark Winter, The University of Sheffield i WebElements Ltd, UK. „Abundance in oceans”. WebElements. Arhivirano iz originala 5. 8. 2011. g. Pristupljeno 6. 8. 2011. 
  31. ^ Mark Winter, The University of Sheffield i WebElements Ltd, UK. „Abundance in stream water”. WebElements. Arhivirano iz originala 4. 8. 2011. g. Pristupljeno 6. 8. 2011. 
  32. ^ Stranica o Be, na sajtu mindat.org
  33. ^ Walsh, Kenneth A. (2009). „Sources of Beryllium”. Beryllium chemistry and processing. str. 20—26. ISBN 978-0-87170-721-5. 
  34. ^ „Distribution of major deposits”. Industrial minerals & rocks: commodities, markets, and uses. Mining, Society for Metallurgy, Exploration (U.S). 5. 3. 2006. str. 265—269. ISBN 978-0-87335-233-8. 
  35. ^ a b v g d đ e Emsley 2001, str. 58.
  36. ^ Petzow, Günter; et al. (2005). „Beryllium and Beryllium Compounds”. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a04_011.pub2. 
  37. ^ Davis, Joseph R. International (1998). „Beryllium”. Metals handbook. ASM. str. 690—691. ISBN 978-0-87170-654-6. 
  38. ^ Schwartz, Mel M. (2002). Encyclopedia of materials, parts, and finishes. CRC Press. str. 62. ISBN 978-1-56676-661-6. 
  39. ^ „Museum of Mountain Bike Art & Technology: American Bicycle Manufacturing”. Arhivirano iz originala 25. 10. 2014. g. Pristupljeno 06. 02. 2019. 
  40. ^ Ward Wayne. „Aluminium-Beryllium”. Ret-Monitor. Arhivirano iz originala 1. 8. 2010. g. Pristupljeno 18. 7. 2012. 
  41. ^ Collantine Keith. „Banned! – Beryllium”. Pristupljeno 18. 7. 2012. 
  42. ^ Geller, Elizabeth, ur. (2004). Concise Encyclopedia of Chemistry. urednici McGraw-Hill. New York City: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-143953-4. 
  43. ^ „Beryllium related details from NASA”. NASA. Arhivirano iz originala 29. 5. 2008. g. Pristupljeno 18. 9. 2008. 
  44. ^ Gardner, Jonathan P. of Science (2007). „The James Webb Space Telescope” (PDF). Proceedings: 5. 
  45. ^ W., Werner M.; Roellig T. L.; et al. (2004). „The Spitzer Space Telescope Mission”. Astrophysical Journal Supplement. 154: 1. doi:10.1086/422992. 
  46. ^ Kojola, Kenneth; Lurie, William (9. 8. 1961). „The selection of low-magnetic alloys for EOD tools”. Naval Weapons Plant Washington DC. Arhivirano iz originala 23. 8. 2011. g. Pristupljeno 6. 2. 2019. 
  47. ^ Dorsch, Jerry A.; Dorsch, Susan E. (2007). Understanding anesthesia equipment. Lippincott Williams & Wilkins. str. 891. ISBN 978-0-7817-7603-5. 
  48. ^ Ropp, C. Richard (31. 12. 2012). Encyclopedia of the Alkaline Earth Compounds. str. 7. ISBN 9780444595539. 
  49. ^ a b v Emsley 2001, str. 57.
  50. ^ „IARC Monograph, Volume 58”. International Agency for Research on Cancer. 1993. Pristupljeno 18. 9. 2008. 
  51. ^ Emsley 2001, str. 5.
  52. ^ „Photograph of Chicago Pile One Scientists 1946”. Office of Public Affairs, Argonne National Laboratory. 19. 6. 2006. Pristupljeno 18. 9. 2008. 
  53. ^ Newport News Shipbuilding Workers Face a Hidden Toxin Arhivirano na sajtu Wayback Machine (13. januar 2014), Daily Press (Virginia), Michael Welles Shapiro, 31. 8. 2013.
  54. ^ „Beryllium: ENVIRONMENTAL HEALTH CRITERIA 106”. International Programme On Chemical Safety. World Health Organization. 1990. Pristupljeno 10. 4. 2011. 

Literatura[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]

Berilijum na Vikimedijinoj ostavi.

Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Берилијум&oldid=27548673”