Берилиев хидроксид (Be (OH) 2) химична структура, свойства и приложения

на берилиев хидроксид е химично съединение, съставено от две молекули хидроксид (OH) и молекула берилий (Be). Неговата химична формула е Be (OH)₂ и се характеризира като амфотерни видове. Като цяло, тя може да бъде получена от реакцията между берилиев монооксид и вода, съгласно следната химическа реакция: BeO + H₂O → Be (OH)₂

От друга страна, това амфотерно вещество има молекулна конфигурация от линеен тип. Въпреки това, различни структури на берилиевия хидроксид могат да бъдат получени: алфа и бета форма, като минерална и в парна фаза, в зависимост от използвания метод.

индекс

• 1 Химическа структура
  • 1.1 Берилиев хидроксид алфа
  • 1.2 Бета берилиев хидроксид
  • 1.3 Берилий хидроксид в минерали
  • 1.4 Пар от берилиев хидроксид
• 2 Свойства
  • 2.1 Външен вид
  • 2.2 Термохимични свойства
  • 2.3 Разтворимост
  • 2.4 Рискове от експозиция
• 3 Използване
• 4 Получаване
  • 4.1 Получаване на метален берилий
• 5 Препратки

Химическа структура

Това химично съединение може да се намери по четири различни начина:

Берилий хидроксид алфа

Чрез добавяне на основен реагент като натриев хидроксид (NaOH) към разтвор на берилиева сол се получава алфа (а) форма на берилиев хидроксид. По-долу е показан пример:

2NaOH (разреден) + BeCl₂ → Be (OH)₂+ 2NaCl

2NaOH (разреден) + BeSO₄ → Be (OH)₂Na + Na₂SW₄

Берилиев бета хидроксид

Дегенерацията на този алфа продукт образува метастабилна тетрагонална кристална структура, която след продължителен период от време се трансформира в ромбична структура, наречена берилиев хидроксид бета (β)..

Тази бета форма се получава и като утайка от разтвор на натриев берилий чрез хидролиза в условия, близки до точката на топене..

Берилий хидроксид в минерали

Въпреки че не е обичайно, берилиевият хидроксид се намира като кристален минерал, известен като behoite (наричан по този начин във връзка с химическия му състав).

Той се среща в гранитни пегматити, образувани при промяна на гадолинита (минерали от групата силикати) във вулканични фумароли..

Този сравнително нов минерал е открит за първи път през 1964 г. и в момента се среща само в гранитни пегматити, разположени в щата Тексас и Юта в САЩ..

Пар от берилиев хидроксид

При температури над 1200 ° С (2190 ° С) в паровата фаза съществува берилиев хидроксид. Получава се от реакцията между водна пара и берилиев оксид (BeO).

По същия начин получените пари имат парциално налягане от 73 Pa, измерено при температура от 1500 ° С.

свойства

Берилиевият хидроксид има моларна маса или приблизително молекулно тегло от 43.0268 g / mol и плътност от 1.92 g / cm.³. Неговата точка на топене е при температура от 1000 ° C, в която започва разлагането му.

Като минерал, Be (OH)₂ (behoita) има твърдост 4 и плътността му варира между 1,91 g / cm³ и 1.93 g / cm³.

вид

Берилиевият хидроксид е бяло твърдо вещество, което в алфа формата си има желатинов и аморфен вид. От друга страна, бета формата на това съединение е съставена от добре дефинирана, орторомбична и стабилна кристална структура..

Може да се каже, че морфологията на минерала на Be (OH)₂ Той е разнообразен, защото може да се намери като ретикуларни кристали, дъбови или сферични агрегати. По същия начин се предлага в бяло, розово, синкаво и дори безцветно и с мазен стъклен блясък.

Термохимични свойства

Енталпия на образуване: -902,5 kJ / mol

Енергия на Гибс: -815.0 kJ / mol

Ентропия на образуване: 45.5 J / mol

Топлинна мощност: 62.1 J / mol

Специфичен топлинен капацитет: 1,443 J / K

Стандартна енталпия на образуване: -20.98 kJ / g

разтворимост

Берилиевият хидроксид е амфотерен по природа, така че е способен да дарява или приема протони и разтваря както киселинната, така и основната среда в киселинно-алкална реакция, произвеждайки сол и вода.

В този смисъл, разтворимостта на Be (OH)₂ във вода се ограничава от продукта на разтворимост Kps_(H2O), който е равен на 6.92 × 10^-22.

Рискове при експозиция

Правно допустимата граница на експозиция на човека (PEL или OSHA) на вещество берилиев хидроксид, определено за максимална концентрация между 0,002 mg / m³ и 0.005 mg / m³ е 8 часа и за концентрация 0.0225 mg / m³ максимум 30 минути.

Тези ограничения се дължат на факта, че берилий е класифициран като канцерогенен агент тип А1 (канцерогенно средство при хора въз основа на количеството доказателства от епидемиологичните проучвания)..

приложения

Използването на берилий хидроксид като суровина за преработката на някои продукти е много ограничено (и необичайно). Това обаче е съединение, използвано като основен реагент за синтез на други съединения и получаване на берилиев метал.

получаване

Берилиевият оксид (BeO) е химичното съединение с висока чистота берилий, най-използван в промишлеността. Характеризира се като безцветно твърдо вещество с електрическа изолация и висока топлопроводимост.

В този смисъл процесът на неговия синтез (в техническо качество) в първичната промишленост се осъществява по следния начин:

1. Берилиевият хидроксид се разтваря в сярна киселина (Н₂SW₄).
2. Когато реакцията се извърши, разтворът се филтрира, така че неразтворимите примеси на оксид или сулфат се елиминират по този начин..
3. Филтратът се подлага на изпаряване за концентриране на продукта, който се охлажда, за да се получат кристали на берилиев сулфат BeSO.₄.
4. BeSO₄ се калцинира при специфична температура между 1100 ° С и 1400 ° С.

Крайният продукт (BeO) се използва за производство на специални керамични изделия за промишлена употреба.

Получаване на метален берилий

По време на екстракцията и преработката на берилиевите минерали се образуват примеси, като берилиев оксид и берилиев хидроксид. Последният се подлага на серия от трансформации до получаване на метален берилий.

Be (OH) реагира₂ с разтвор на амониев бифлуорид:

Be (OH)₂ + 2 (NH₄) HF₂ → (NH₄)₂БИФ₄ + 2 Н₂О

(NH₄)₂БИФ₄ той е подложен на повишаване на температурата, претърпял термично разлагане:

(NH₄)₂БИФ₄ → 2NH₃ + 2HF + BeF₂

Накрая, намаляването на берилиевия флуорид при температура 1300 ° C с магнезий (Mg) води до берилиев метал: \ t

БИФ₂ + Mg → Be + MgF₂

Берилий се използва в метални сплави, производство на електронни компоненти, производство на радиационни екрани и прозорци, използвани в рентгенови апарати.

препратки

1. Wikipedia. (Н.О.). Берилий хидроксид. Изтеглено от en.wikipedia.org
2. Holleman, A.F. Wiberg, E. и Wiberg, N. (2001). Берилиев хидроксид. Получено от books.google.co.ve
3. Издателство, М. D. (s.f.). Behoite. Изтеглено от handbookofmineralogy.org
4. Всички реакции. (Н.О.). Берилиев хидроксид Be (OH)₂. Изтеглено от allreactions.com
5. PubChem. (Н.О.). Берилиев хидроксид. Взето от pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Walsh, K. A. и Vidal, E.E. (2009). Берилиева химия и обработка. Получено от books.google.co.ve