Hydroxid berylnatý (Be (OH) 2) chemická struktura, vlastnosti a použití



hydroxid berylnatý je chemická sloučenina tvořená dvěma molekulami hydroxidu (OH) a molekulou berylia (Be). Jeho chemický vzorec je Be (OH)2 a je charakterizován jako amfoterní druh. Obecně se může získat reakcí mezi oxidem berylnatým a vodou podle následující chemické reakce: BeO + H2O → Be (OH)2

Na druhou stranu má tato amfoterní substance molekulární uspořádání lineárního typu. Lze však získat různé struktury hydroxidu berylnatého: alfa a beta, jako minerální a v plynné fázi, v závislosti na použité metodě.

Index

  • 1 Chemická struktura
    • 1.1 Hydroxid berylnatý alfa
    • 1.2 Beta Beryllium Hydroxide
    • 1.3 Hydroxid berylnatý v nerostech
    • 1.4 Pára hydroxidu berylnatého
  • 2 Vlastnosti
    • 2.1 Vzhled
    • 2.2 Termochemické vlastnosti
    • 2.3 Rozpustnost
    • 2.4 Rizika vyplývající z expozice
  • 3 Použití
  • 4 Získání
    • 4.1 Získání kovového berylia
  • 5 Odkazy

Chemická struktura

Tato chemická sloučenina se nachází ve čtyřech různých způsobech:

Hydroxid berylnatý alfa

Přidáním jakéhokoliv základního činidla, jako je hydroxid sodný (NaOH), do roztoku soli berylia se získá alfa (a) forma hydroxidu berylnatého. Příklad je uveden níže:

2NaOH (zředěný) + BeCl2 → Be (OH)2↓ + 2NaCl

2NaOH (zředěný) + BeSO4 → Be (OH)2↓ + Na2SO4

Beryllium beta hydroxid

Degenerace tohoto alfa produktu tvoří meta-stabilní tetragonální krystalovou strukturu, která byla po prodlouženém časovém období transformována do kosočtverečné struktury zvané beryllium hydroxid beta (β)..

Tato beta forma se také získává jako sraženina z roztoku berylia sodného hydrolýzou v podmínkách blízkých teplotě tání..

Hydroxid berylnatý v minerálních látkách

Ačkoli ne obvyklý, beryllium hydroxid se nalézá jako krystalický nerost známý jak behoite (volal tímto způsobem s odkazem na jeho chemické složení) \ t.

Vyskytuje se v granitických pegmatitech vzniklých úpravou Gadolinitu (minerály skupiny silikátů) v sopečných fumarolech.

Tento -relativně nový-minerální byl poprvé objeven v roce 1964, a v současné době pouze v žulových pegmatitů se nachází ve státech Texasu a Utahu ve Spojených státech..

Pára hydroxidu berylnatého

Při teplotách nad 1200 ° C (2190 ° C) existuje v plynné fázi hydroxid berylnatý. Získává se reakcí mezi vodní párou a oxidem berylnatým (BeO)..

Podobně má výsledná pára parciální tlak 73 Pa, měřeno při teplotě 1500 ° C.

Vlastnosti

Hydroxid berylnatý má molární hmotnost nebo přibližnou molekulovou hmotnost 43,0268 g / mol a hustotu 1,92 g / cm.3. Teplota tání je při teplotě 1000 ° C, ve které začíná rozklad.

Jako minerál, Be (OH)2 (behoita) má tvrdost 4 a jeho hustota se pohybuje mezi 1,91 g / cm3 a 1,93 g / cm3.

Vzhled

Hydroxid berylnatý je bílá pevná látka, která má ve své formě alfa želatinový a amorfní vzhled. Na druhé straně, beta forma této sloučeniny je tvořena dobře definovanou ortorombickou a stabilní krystalickou strukturou..

Lze říci, že morfologie minerálu Be (OH)2 to je rozmanité, protože to může být najito jako retikulární krystaly, arborescent nebo sférické agregáty. Podobně je to bílé, růžové, modravé a dokonce bezbarvé s mastným sklovitým leskem.

Termochemické vlastnosti

Tvorba entalpie: -902,5 kJ / mol

Gibbsova energie: -815,0 kJ / mol

Entropie tvorby: 45,5 J / mol

Tepelný výkon: 62,1 J / mol

Měrná tepelná kapacita: 1,443 J / K

Standardní entalpie tvorby: -20,98 kJ / g

Rozpustnost

Hydroxid berylnatý je v přírodě amfoterní povahy, takže je schopen darovat nebo přijímat protony a rozpouštět kyselá a bazická média v kyselinové reakci, čímž vzniká sůl a voda..

V tomto smyslu je rozpustnost Be (OH)2 ve vodě je omezen produktem rozpustnosti Kps(H2O), která se rovná 6,92 × 10-22.

Rizika expozice

Zákonně přípustný limit expozice člověka (PEL nebo OSHA) látky obsahující hydroxid berylnatý definovaný pro maximální koncentraci mezi 0,002 mg / m \ t3 a 0,005 mg / m3 je 8 hodin a pro koncentraci 0,0225 mg / m3 maximálně 30 minut.

Tato omezení jsou dána tím, že beryllium je klasifikováno jako karcinogenní látka typu A1 (karcinogenní látka u lidí, založená na množství důkazů z epidemiologických studií)..

Použití

Použití hydroxidu berylnatého jako suroviny pro zpracování některých výrobků je velmi omezené (a neobvyklé). Je to však sloučenina používaná jako hlavní činidlo pro syntézu dalších sloučenin a získání beryliového kovu.

Získání

Oxid berylnatý (BeO) je chemická sloučenina vysoce čistého berylia, které se nejvíce používá v průmyslu. Je charakterizován jako bezbarvá pevná látka s vlastnostmi elektrické izolace a vysokou tepelnou vodivostí.

V tomto smyslu se proces jeho syntézy (v technické kvalitě) v primárním průmyslu provádí následujícím způsobem:

  1. Hydroxid berylnatý se rozpustí v kyselině sírové (H2SO4).
  2. Po provedení reakce se roztok zfiltruje, takže se tímto způsobem odstraní nerozpustné nečistoty oxidu nebo síranu..
  3. Filtrát se odpaří, aby se produkt zahustil, který se ochladí, čímž se získají krystaly síranu berylnatého BeSO.4.
  4. BeSO4 se kalcinuje při specifické teplotě mezi 1100 ° C a 1400 ° C.

Finální výrobek (BeO) se používá pro výrobu speciálních keramických dílů pro průmyslové použití.

Získání kovového berylia

Během extrakce a zpracování minerálů berylia se vytvářejí nečistoty, jako je oxid berylnatý a hydroxid berylnatý. Ten se podrobí sérii transformací až do získání kovového berylia.

Be (OH) reaguje2 s roztokem bifluoridu amonného:

Be (OH)2 + 2 (NH4) HF2 → (NH4)2BeF4 + 2 H2O

(NH4)2BeF4 je vystaven vzrůstu teploty, který trpí tepelným rozkladem:

(NH4)2BeF4 → 2NH3 + 2HF + BeF2

Konečně, snížení fluoridu berylnatého při teplotě 1300 ° C s hořčíkem (Mg) vede ke vzniku beryliového kovu:

BeF2 + Mg → Be + MgF2

Beryllium se používá v kovových slitinách, výrobě elektronických součástek, výrobě radiačních zástěn a oken používaných v rentgenových přístrojích.

Odkazy

  1. Wikipedia. (s.f.). Hydroxid berylnatý. Zdroj: en.wikipedia.org
  2. Holleman, A. F .; Wiberg, E. a Wiberg, N. (2001). Hydroxid berylnatý. Citováno z knih.google.co.ve
  3. Publikace, M. D. (s.f.). Behoite. Zdroj: handbookofmineralogy.org
  4. Všechny reakce. (s.f.). Beryllium Hydroxide Be (OH)2. Zdroj: allreactions.com
  5. PubChem. (s.f.). Hydroxid berylnatý. Zdroj: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  6. Walsh, K. A. a Vidal, E. E. (2009). Chemie a zpracování berylia. Citováno z knih.google.co.ve