Химичен елемент · справочна страница

4Be

Берилий

Берилий е химичен елемент с атомен номер 4 (Be), разположен в период 2, група 2 и блок s. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Електронната конфигурация е [He] 2s2.

Атомен номер4

Стандартна атомна маса9.0121831(5)

Група2

Период2

Блокs

Електронна конфигурация[He] 2s2

Електронна структура

Какво определя химичното поведение

Външната електронна конфигурация завършва със s². Отделянето на двата валентни електрона води до йон с заряд +2 — характерното йонно състояние на алкалоземните метали.

В сравнение с металите от група 1 двуелектронната външна обвивка променя йонизационните енергии, свързването и реактивността. В природата съединенията им обикновено се срещат като оксиди, карбонати, сулфати или халогениди, а не като свободни метали.

Химични форми

Съединения, йони и материали

Доминира степента на окисление +2. Оксидите, хидроксидите, халогенидите, карбонатите и сулфатите са чести групи съединения на берилий, като разтворимостта и термичната им стабилност се изменят закономерно надолу по група 2.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Посочената плътност е 1.85 g/cm³. Температурата на топене е 1 556 K (1 283 °C). Температурата на кипене е 2 742 K (2 469 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща берилий и за какво се използва

На практика берилий се среща в приложения като Авиация и космическа техника, Рентгенови прозорци и Сплави.

На практика

Конкретни примери за приложение

Авиация и космическа техника

Берилий се използва там, където са важни ниската маса, якостта, топлоустойчивостта или специални електронни и оптични свойства.

Рентгенови прозорци

Берилий пропуска рентгенови лъчи необичайно добре за конструкционен метал, затова тънки прозорци от берилий се използват в специализирана рентгенова апаратура.

Сплави

Берилий се добавя към метали, за да се променят якостта, устойчивостта на корозия, поведението при топене или свойствата при висока температура.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Берилий е в период 2 и група 2. В показаната област литий е непосредствено вляво от него в същия период; магнезий е непосредствено под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификацияалкалоземен метал

Агрегатно състояние при стайна температуратвърдо

Електронни слоеве2 · 2

Плътност1.85 g/cm³

Температура на топене1 556 K (1 283 °C)

Температура на кипене2 742 K (2 469 °C)

Електроотрицателност по Полинг1.57

Първа йонизационна енергия899.5 kJ/mol

Електронен афинитет—

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на берилий се свързва с Louis Nicolas Vauquelin. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е 9.0121831(5). Тази стойност се отнася за изотопния състав на естествен земен материал, а не за масата на един конкретен атом.

Берилий има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Прахът и изпаренията от берилий могат да причинят сериозни белодробни заболявания; професионалната експозиция трябва да се контролира строго.