Elemento chimico · scheda di riferimento

4Be

Berillio

Il berillio è l’elemento 4 (Be), nel periodo 2, gruppo 2 e blocco s. A temperatura ambiente il suo stato di riferimento è solido. La configurazione elettronica è [He] 2s2.

Numero atomico4

Peso atomico standard9.0121831(5)

Gruppo2

Periodo2

Bloccos

Configurazione elettronica[He] 2s2

Struttura elettronica

Che cosa controlla la sua chimica

I metalli alcalino-terrosi hanno due elettroni di valenza. La perdita di entrambi porta allo ione +2, molto comune nei loro composti.

La configurazione [He] 2s2 va confrontata con quella dei metalli alcalini vicini: la rimozione di due elettroni richiede più energia, ma produce una configurazione elettronica stabile.

Forme chimiche

Composti, ioni e materiali

Lo stato di ossidazione +2 domina la chimica di berillio. Ossidi, idrossidi, carbonati, solfati e alogenuri sono forme ricorrenti, con solubilità e stabilità diverse a seconda dell’anione.

Comportamento fisico

Stato e cambiamenti di fase

A temperatura ambiente lo stato di riferimento del berillio è solido. Tra i dati riportati: densità 1.85 g/cm³, punto di fusione 1 556 K (1 283 °C), punto di ebollizione 2 742 K (2 469 °C). I valori misurati possono dipendere da purezza, pressione, struttura cristallina o forma allotropica.

Presenza e applicazioni

Dove si trova e come viene usato il berillio

Il berillio si trova in minerali, composti naturali o materiali tecnici a seconda della sua reattività. Le applicazioni riportate in questa scheda comprendono Aerospazio, Finestre per raggi X e Leghe; in ciascun caso conta la forma chimica o la struttura del materiale.

Nella pratica

Esempi di usi concreti

Aerospazio

Il berillio viene impiegato in applicazioni aerospaziali quando offre una combinazione utile di massa, resistenza, stabilità termica o comportamento chimico.

Finestre per raggi X

Nell’ambito «Finestre per raggi X», il berillio viene utilizzato in una forma chimica o materiale adatta. La proprietà sfruttata dipende dal composto, dalla struttura del materiale e dall’obiettivo tecnico.

Leghe

Il berillio viene aggiunto a leghe per modificare resistenza, durezza, corrosione, temperatura di fusione o altre proprietà del materiale.

Posizione periodica

Che cosa mostrano gli elementi vicini

Il berillio si trova nel periodo 2, gruppo 2 e blocco s. Nel riquadro compaiono nello stesso periodo il litio a sinistra; nello stesso gruppo il magnesio sotto. Il confronto aiuta a seguire variazioni di raggio atomico, energia di ionizzazione e comportamento chimico lungo periodi e gruppi.

Dati di riferimento

Proprietà fisiche e atomiche

Classificazionemetallo alcalino-terroso

Stato a temperatura ambienteSolido

Gusci elettronici2 · 2

Densità1.85 g/cm³

Punto di fusione1 556 K (1 283 °C)

Punto di ebollizione2 742 K (2 469 °C)

Elettronegatività di Pauling1.57

Prima energia di ionizzazione899.5 kJ/mol

Affinità elettronica—

I valori descrivono l’elemento o l’atomo neutro quando applicabile. Le proprietà fisiche possono dipendere dall’allotropo, dalla pressione e dalle condizioni di misura.

Storia

Scoperta e identificazione

La scoperta del berillio è associata a Louis Nicolas Vauquelin. Riconoscimento dell’elemento, isolamento di una sostanza pura e assegnazione del moderno numero atomico non coincisero necessariamente nello stesso momento storico.

Isotopi e peso atomico

Come la composizione isotopica modifica i numeri

Il peso atomico standard è 9.0121831(5). È una media ponderata della composizione isotopica naturale e non la massa di un singolo atomo.

Gli isotopi del berillio hanno lo stesso numero di protoni e quindi appartengono allo stesso elemento, ma differiscono per il numero di neutroni e per la massa. Gli isotopi radioattivi si distinguono inoltre per vita media e modalità di decadimento.

Sicurezza

Manipolazione ed esposizione

I rischi associati al berillio dipendono dalla forma chimica, dalla dose e dalla via di esposizione. L’elemento, i suoi ioni e i suoi composti possono avere effetti biologici e ambientali molto diversi; occorre consultare i dati di sicurezza della sostanza effettivamente manipolata.