베릴륨 수산화물은 수산화 2 개 분자 (OH) 및 베릴륨 (BE)의 하나 개의 분자에 의해 형성되는 화학적 화합물이다. 그것의 화학식은 Be (OH) 2 이며 양쪽 성 종인 것이 특징입니다. 일반적으로 BeO + H 2 O → Be (OH) 2 화학 반응에 따라 일산화 베릴륨과 물의 반응에서 얻을 수 있습니다.
다른 한편,이 양쪽 성 물질은 선형 분자 구성을 가지고 있습니다. 그러나 베릴륨 수산화물로부터 다양한 구조를 얻을 수 있습니다 : 알파 및 베타 형태, 미네랄 및 증기상은 사용 방법에 따라 다릅니다.
화학 구조
이 화합물은 네 가지 형태로 찾을 수 있습니다.
알파 베릴륨 수산화물
수산화 나트륨 (NaOH)과 같은 염기성 시약을 베릴륨 염 용액에 첨가하면 알파 (α) 형태의 베릴륨 수산화물이 생성됩니다. 다음은 예입니다.
2NaOH (희석) + BeCl 2 → Be (OH) 2 ↓ + 2NaCl
2NaOH (희석) + BeSO 4 → Be (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
베타 베릴륨 수산화물
이 알파 생성물의 퇴화는 준 안정적인 정방 정 구조를 형성하며, 오랜 시간이 지나면 베타 (β) 베릴륨 수산화물이라고하는 마름모 구조로 변환됩니다.
이 베타 형태는 또한 녹는 점에 가까운 조건에서 가수 분해에 의해 베릴륨 나트륨 용액으로부터 침전물로 얻어집니다.
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미네랄의 수산화 베릴륨
평범하지는 않지만 수산화 베릴륨은 behoite (화학 조성 이름을 따서 명명)로 알려진 결정질 광물로 발견됩니다.
화산 푸마 롤에서가 돌리 나이트 (규산염 그룹의 광물)가 변경되어 형성된 화강암 페그마타이트에서 생성됩니다.
이 비교적 새로운 광물은 1964 년에 처음으로 발견되었으며 현재 미국 텍사스와 유타 주에 위치한 화강암 페그마타이트에서만 발견되었습니다.
베릴륨 수산화물 증기
1200 ° C (2190 ° C) 이상의 온도에서는 수산화 베릴륨이 증기 상에 존재합니다. 수증기와 산화 베릴륨 (BeO)의 반응에서 얻어집니다.
유사하게, 생성 된 증기는 1500 ° C의 온도에서 측정 된 73Pa의 분압을가집니다.
속성
수산화 베릴륨 대략 몰 질량 43.0268 g / 몰의 분자량 및 1.92 g / ㎤ 밀도를 갖는 3 . 녹는 점은 1000 ° C의 온도에서 분해를 시작합니다.
광물로서, (OH) 일 2 (behoite) 4의 경도 및 1.91 g / cm 사이의 농도 범위를 갖는다 (3) 및 1.93 g / cm 3 .
외관
베릴륨 수산화물은 흰색 고체이며 알파 형태로 젤라틴 모양과 무정형 모양을 갖습니다. 다른 한편으로,이 화합물의 베타 형태는 잘 정의 된 사방 정계이며 안정적인 결정 구조로 구성됩니다.
Be (OH) 2 광물의 형태 는 다양하다고 할 수 있는데, 이는 망상, 수목 결정 또는 구형 응집체로 발견 될 수 있기 때문입니다. 마찬가지로 흰색, 분홍색, 푸르스름하고 무색의 색상과 기름기 많은 유리질 광택이 있습니다.
열 화학적 특성
형성 엔탈피 : -902.5 kJ / mol
깁스 에너지 : -815.0 kJ / mol
형성 엔트로피 : 45.5 J / mol
열용량 : 62.1 J / mol
비열 용량 : 1,443 J / K
표준 형성 엔탈피 : -20.98 kJ / g
용해도
베릴륨 수산화물은 본질적으로 양쪽 성이므로 양성자를 기증하거나 받아 들일 수 있으며 산-염기 반응에서 산성 및 염기성 매체에 용해되어 소금과 물을 생성합니다.
이러한 의미 에서 물에서 Be (OH) 2 의 용해도는 용해도 곱 Kps (H2O)에 의해 제한되며 이는 6.92 × 10 -22와 같습니다 .
노출 위험
0.002 mg / m 3 ~ 0.005 mg / m 3 사이의 최대 농도에 대해 정의 된 수산화 베릴륨 물질의 법적 허용 인체 노출 한계 (PEL 또는 OSHA) 는 8 시간이며 농도는 0.0225 mg입니다. / m 3 최대 30 분.
이러한 한계는 베릴륨이 A1 형 발암 물질 (역학 연구에서 얻은 증거에 근거한 인간 발암 물질)으로 분류되기 때문입니다.
응용
일부 제품의 가공을위한 원료로 수산화 베릴륨을 사용하는 것은 매우 제한적이며 이례적입니다. 그러나 다른 화합물을 합성하고 금속 베릴륨을 얻기위한 주요 시약으로 사용되는 화합물입니다.
구하기
베릴륨 산화물 (BeO)은 업계에서 가장 널리 사용되는 고순도 베릴륨 화합물입니다. 전기 절연 특성과 높은 열 전도성을 가진 무색 고체가 특징입니다.
이러한 의미에서 1 차 산업에서 기술 품질의 합성 과정은 다음과 같이 수행됩니다.
- 수산화 베릴륨은 황산 (H 2 SO 4 )에 용해됩니다 .
- 반응이 수행되면 용액을 여과하여 불용성 산화물 또는 황산염 불순물을 제거합니다.
- 여과 액을 증발시켜 생성물을 농축하고,이를 냉각시켜 베릴륨 설페이트 BeSO 4 결정을 얻었다 .
- BeSO 4 는 1100 ° C에서 1400 ° C 사이의 특정 온도에서 하소됩니다.
최종 제품 (BeO)은 산업용 특수 세라믹 조각을 제조하는 데 사용됩니다.
금속 베릴륨 얻기
베릴륨 광물을 추출 및 처리하는 동안 산화 베릴륨 및 수산화 베릴륨과 같은 불순물이 생성됩니다. 후자는 금속 베릴륨을 얻을 때까지 일련의 변형을 거칩니다.
Be (OH) 2 는 중불 화 암모늄 용액과 반응합니다 .
Be (OH) 2 + 2 (NH 4 ) HF 2 → (NH 4 ) 2 BeF 4 + 2 H 2 O
(NH 4 ) 2 BeF 4 는 온도가 상승하여 열분해됩니다.
(NH 4 ) 2 BeF 4 → 2NH 3 + 2HF + BeF 2
마지막으로 마그네슘 (Mg)으로 1300 ° C의 온도에서 불화 베릴륨을 환원하면 금속 베릴륨이 생성됩니다.
BeF 2 + Mg → Be + MgF 2
베릴륨은 금속 합금, 전자 부품 생산, X 선 기계에 사용되는 스크린 및 복사 창 제조에 사용됩니다.
참고 문헌
- Wikipedia. (sf). 수산화 베릴륨. en.wikipedia.org에서 복구
- Holleman, AF; Wiberg, E. 및 Wiberg, N. (2001). 베릴륨 하이드 록 사이드. books.google.co.ve에서 가져옴
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- Walsh, KA 및 Vidal, EE (2009). 베릴륨 화학 및 가공. books.google.co.ve에서 가져옴