البريليوم هيدروكسيد (Be (OH) 2) التركيب الكيميائي ، والخصائص والاستخدامات

ال هيدروكسيد البريليوم هو مركب كيميائي يتكون من جزيئين من هيدروكسيد (OH) وجزيء من البريليوم (Be). الصيغة الكيميائية لها تكون (OH)₂ ويتميز لكونه نوع مذبذب. بشكل عام ، يمكن الحصول عليها من التفاعل بين أول أكسيد البريليوم والماء ، وفقًا للتفاعل الكيميائي التالي: BeO + H₂يا → كن (OH)₂

من ناحية أخرى ، تحتوي هذه المادة المبتذلة على تكوين جزيئي من النوع الخطي. ومع ذلك ، يمكن الحصول على هياكل مختلفة من هيدروكسيد البريليوم: شكل ألفا وبيتا ، كمرحلة معدنية وفي مرحلة البخار ، اعتمادًا على الطريقة المستخدمة.

مؤشر

• 1 التركيب الكيميائي
  • 1.1 البريليوم هيدروكسيد ألفا
  • 1.2 بيتا بريليوم هيدروكسيد
  • 1.3 هيدروكسيد البريليوم في المعادن
  • 1.4 بخار هيدروكسيد البريليوم
• 2 خصائص
  • 2.1 المظهر
  • 2.2 الخواص الكيميائية الحرارية
  • 2.3 الذوبان
  • 2.4 المخاطر بسبب التعرض
• 3 الاستخدامات
• 4 الحصول عليها
  • 4.1 الحصول على البريليوم المعدني
• 5 المراجع

التركيب الكيميائي

يمكن العثور على هذا المركب الكيميائي في أربع طرق مختلفة:

البريليوم هيدروكسيد ألفا

بإضافة أي كاشف أساسي مثل هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) إلى محلول ملح البريليوم ، يتم الحصول على شكل ألفا (α) من هيدروكسيد البريليوم. مثال موضح أدناه:

2NaOH (المخفف) + BeCl₂ → كن (OH)₂↓ + 2NaCl

2NaOH (المخفف) + BeSO₄ → كن (OH)₂Na + نا₂SW₄

البريليوم بيتا هيدروكسيد

يشكل انحطاط منتج ألفا هذا هيكلًا بلوريًا رباعي اللون مستقر الفوقية ، والذي تم تحويله بعد فترة طويلة من الزمن إلى بنية معينية تدعى البريليوم هيدروكسيد بيتا (β).

يتم الحصول على هذا النموذج التجريبي أيضًا كترسب من محلول بريليوم الصوديوم عن طريق التحلل المائي في ظروف قريبة من نقطة الانصهار.

هيدروكسيد البريليوم في المعادن

على الرغم من أن هذا غير معتاد ، فإن هيدروكسيد البريليوم يوجد كمعدن بلوري يُعرف باسم البيهويت (يطلق عليه بهذه الطريقة مع الإشارة إلى تركيبته الكيميائية).

يحدث في البغماتيت الغرانيتية المتكونة من تغيير الجادولينايت (معادن مجموعة السيليكات) في الفوماروليك البركانية.

تم اكتشاف هذا المعدن الجديد نسبيًا لأول مرة في عام 1964 ، وهو موجود حاليًا فقط في بيغماتيت الجرانيت الموجودة في ولايتي تكساس ويوتا في الولايات المتحدة..

بخار هيدروكسيد البريليوم

عند درجات حرارة تزيد عن 1200 درجة مئوية (2190 درجة مئوية) ، يوجد هيدروكسيد البريليوم في مرحلة البخار. يتم الحصول عليها من التفاعل بين بخار الماء وأكسيد البريليوم (BeO).

وبالمثل ، يكون للبخار الناتج ضغط جزئي قدره 73 باسكال ، ويقاس عند درجة حرارة 1500 درجة مئوية.

خصائص

يحتوي هيدروكسيد البريليوم على كتلة جزيئية أو وزن جزيئي تقريبي 43.0268 جم / مول وكثافة 1.92 جم / سم³. درجة انصهارها عند درجة حرارة 1000 درجة مئوية ، حيث تبدأ في التحلل.

كمعدن ، يكون (OH)₂ (behoita) لديه صلابة 4 وتتراوح كثافته بين 1.91 جم / سم³ و 1.93 جم / سم³.

مظهر

هيدروكسيد البريليوم هو مادة صلبة بلون أبيض ، والتي لها شكل جيلاتي وغير متبلور. من ناحية أخرى ، يتكون شكل بيتا من هذا المركب من خلال بنية بلورية واضحة المعالم ، تقويم العظام ومستقرة.

يمكن القول أن التشكل من المعدن Be (OH)₂ إنه متنوع ، لأنه يمكن العثور عليه على شكل بلورات شبكية ، مجاميع أو مجاميع كروية. وبالمثل ، يأتي باللون الأبيض والوردي والأزرق وحتى عديم اللون وبريق زجاجي دهني.

الخواص الكيميائية الحرارية

المحتوى الحراري من التكوين: -902.5 كيلو جول / مول

جيبس الطاقة: -815.0 كيلو جول / مول

إنتروب التكوين: 45.5 ج / مول

السعة الحرارية: 62.1 J / mol

قدرة حرارة محددة: 1،443 J / K

المحتوى الحراري القياسي للتكوين: -20.98 كج / جم

الذوبانية

هيدروكسيد البريليوم مذبذب بطبيعته ، لذلك فهو قادر على التبرع أو قبول البروتونات ويذوب كل من الوسائط الحمضية والأساسية في تفاعل قاعدي الحمضي ، ينتج الملح والماء.

في هذا المعنى ، ذوبان Be (OH)₂ في الماء يقتصر المنتج القابلية للذوبان Kps_(H2O), وهو ما يعادل 6.92 × 10^-22.

مخاطر التعرض

حد التعرض البشري المسموح به قانونًا (PEL أو OSHA) لمادة هيدروكسيد البريليوم المحددة للحد الأقصى للتركيز بين 0.002 مغ / م³ و 0.005 ملغم / م³ 8 ساعات ، وبتركيز 0.0225 ملغم / م³ بحد أقصى 30 دقيقة.

ترجع هذه القيود إلى حقيقة أن البريليوم مصنف كعامل مسرطّن من النوع A1 (عامل مسرطّن لدى البشر ، بناءً على مقدار الأدلة المستقاة من الدراسات الوبائية).

تطبيقات

استخدام هيدروكسيد البريليوم كمادة خام لمعالجة بعض المنتجات محدود للغاية (وغير عادي). ومع ذلك ، فهو مركب يستخدم كاشف رئيسي لتوليف المركبات الأخرى والحصول على معدن البريليوم..

الحصول على

أكسيد البريليوم (BeO) هو مركب كيميائي من البريليوم عالي النقاء الأكثر استخدامًا في الصناعة. تتميز بأنها صلبة عديمة اللون مع خصائص العزل الكهربائي والتوصيل الحراري العالي.

في هذا المعنى ، تتم عملية تخليقها (في الجودة التقنية) في الصناعة الأولية بالطريقة التالية:

1. يذوب هيدروكسيد البريليوم في حامض الكبريتيك (H₂SW₄).
2. عند تنفيذ التفاعل ، يتم ترشيح المحلول ، بحيث يتم التخلص من الشوائب غير القابلة للذوبان من الأكسيد أو الكبريتات بهذه الطريقة..
3. يتعرض المرشح للتبخر لتركيز المنتج ، والذي يتم تبريده للحصول على بلورات كبريتات البريليوم BeSO₄.
4. و BeSO₄ يتكلس عند درجة حرارة محددة بين 1100 درجة مئوية و 1400 درجة مئوية.

يستخدم المنتج النهائي (BeO) لتصنيع القطع الخزفية الخاصة للاستخدام الصناعي.

الحصول على البريليوم المعدني

أثناء استخراج ومعالجة البريليوم المعادن ، يتم إنشاء الشوائب ، مثل أكسيد البريليوم وهيدروكسيد البريليوم. هذا الأخير يخضع لسلسلة من التحولات حتى الحصول على البريليوم المعدني.

يكون رد فعل (OH)₂ بمحلول بيفلورايد الأمونيوم:

كن (OH)₂ + 2 (NH₄) HF₂ → (NH₄)₂BEF₄ + 2 ساعة₂O

و (NH₄)₂BEF₄ يتعرض لزيادة في درجة الحرارة ، ويعاني من التحلل الحراري:

(NH₄)₂BEF₄ → 2NH₃ + 2HF + BeF₂

أخيرًا ، يؤدي تقليل فلوريد البريليوم عند درجة حرارة 1300 درجة مئوية مع المغنيسيوم (Mg) إلى معدن البريليوم:

BEF₂ + Mg → Be + MgF₂

يستخدم البريليوم في السبائك المعدنية ، وإنتاج المكونات الإلكترونية ، وتصنيع شاشات الإشعاع والنوافذ المستخدمة في أجهزة الأشعة السينية.

مراجع

1. ويكيبيديا. (بدون تاريخ). هيدروكسيد البريليوم. تم الاسترجاع من en.wikipedia.org
2. هوليمان ، أ. Wiberg، E. and Wiberg، N. (2001). البريليوم هيدروكسيد. تم الاسترجاع من books.google.co.ve
3. النشر ، M. D. (s.f.). Behoite. تم الاسترجاع من handbookofmineralogy.org
4. كل ردود الفعل. (بدون تاريخ). البريليوم هيدروكسيد بي (OH)₂. تم الاسترجاع من allreactions.com
5. بوب كيم. (بدون تاريخ). البريليوم هيدروكسيد. تم الاسترجاع من pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. والش ، ك. أ. وفيدال ، إ. إ. (2009). كيمياء البريليوم ومعالجتها. تم الاسترجاع من books.google.co.ve