Бериллий

Общие сведения.

Бериллий является четвёртым по счёту элементом периодической таблицы Менделеева. Он относится к главной подгруппе второй группы и имеет атомную массу, равную 9,01218. В своём обычном состоянии бериллий представляет собой хрупкий металл с плотностью всего 1, 846 грамма на кубический сантиметр.

Только один изотоп данного элемента является стабильным, в то время, как все остальные отличаются радиоактивностью или быстрым распадом. Стоит отметить особенность в классификации, которая находится на атомном уровне. Бериллий обладает одним стабильным изотопом при том, что находится в числе чётных элементов таблицы Менделеева. Данная особенность не характерна ни для какого другого вещества.

Физические и химические свойства.

Несмотря на свой высокий уровень хрупкости, бериллий отличается значительной твёрдостью. Присутствует два кристаллических типа данного вещества, являющихся температурными модификациями. Они получили название альфа и бета бериллия, отличающихся по своим основным характеристикам. Данный металл имеет наиболее высокий показатель теплоёмкости среди всех остальных элементов - 1,80 кДж/(кг•К). Довольно высокое значение имеют параметры теплопроводности и линейного расширения. На все характеристики бериллия, как и любого другого металла, оказывают серьёзное влияние температура. Хотя этот элемент обладает значительным числом преимуществ, количество недостатков составляет не менее длинный список. Сюда относится высокая стоимость чистого металла, низкий показатель удельной вязкости, а также другие факторы. Несмотря на это, данный элемент незаменим в современном мире.

Химические соединения бериллия подразумевают двухвалентность. Этот элемент характеризуется своей значительной химической активностью, которая существенно возрастает при увеличении температуры. В отличие от других металлов, вплоть до 600 градусов по Цельсию бериллий не проявляет склонность к окислительным процессам. Соли металла обладают способностью в больших объёмах растворяться в воде и не образовывать осадка.

История бериллия.

Бериллий привлекал внимание человека в течение многих веков. Первоначально, это являлось неявным интересом, поскольку металл содержался в драгоценных камнях. Таким образом, осуществлялась их активная добыча в месторождениях, находившихся на поверхности. Длительное время, бериллий не могли выделить, поскольку даже не подозревали о его присутствии в составе минералов. Даже с современным оборудованием данная задача достаточно сложна. Другой причиной подобных проблем является значительное сходство с алюминием. Например, даже Менделеев первоначально планировал не выделять его в отдельный элемент. Он считал бериллий трёхвалентным металлом и не мог найти ему место.

Само открытие бериллия произошло во Франции в 1798 году. При этом, длительное время не удавалось получить данный металл в чистом виде. Решение этой задачи было найдено только в 1828 году. Им оказалось использование метода электролиза.

Применение.

Долгое время бериллию не было практического применения, но ситуация сильно изменилась с приходом двадцатого века. Новые технологические открытия и машины потребовали металла с особыми характеристиками. Бериллий оптимально подходит под предъявляемые требования и стал использоваться в составе сплавов. Например, авиация подразумевает необходимость применения в крупном самолёте более тысячи деталей, содержащих бериллий в своём составе. Другим вариантом является машиностроение. Пружины с добавлением бериллия не знают такого понятия, как усталость металла. Это обеспечивает возможность функционирования в течение длительного времени без износа.

Процесс бериллизации широко известен в промышленности. Он подразумевает внедрение металла в поверхность изделия, что гарантирует высокие эксплуатационные параметры при относительно невысокой стоимости.

Некоторые соединения бериллия показывают себя перспективными, с точки зрения ракетной промышленности. Использование в качестве твёрдого топлива считается задачей завтрашнего дня для данной сферы.