Wikipédia

„Berillium” változatai közötti eltérés

Laptörténet interaktív böngészése
[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
← Régebbi szerkesztésÚjabb szerkesztés →
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
VizuálisWikiszöveges
→‎Felhasználása: sablon:DOI → doi AWB
Xqbot (vitalap | szerkesztései)
botok
159 780 szerkesztés
a Bot: en:Beryllium egy kiemelt cikk; kozmetikai változtatások
21. sor:
A természetes berillium – eltekintve a csekély kozmogenikus radioizotóp szennyeződéstől – lényegében berillium-9, melynek [[spin|magspinje]] 3/2−. A berilliumnak nagy a szórási keresztmetszete a nagy energiájú [[neutron]]okkal szemben: ~{{szám|0.01|[[elektronvolt|MeV]]}} energia felett mintegy {{szám|6|[[barn]]}}. Emiatt neutron-reflektorként és [[neutronmoderátor]]ként viselkedik, hatékonyan lassítja le a neutronokat a {{szám|0.03|eV}} alatti termikus energia tartományba, ahol a teljes hatáskeresztmetszete már legalább egy nagyságrenddel kisebb – a pontos érték erősen függ az anyagban lévő krisztallitok tisztaságától és méretétől.
 
A berillium egyetlen primordiális izotópja (<sup>9</sup>Be) {{szám|1.9|MeV}} neutron energia felett (n, 2n) neutronreakción megy keresztül, és belőle <sup>8</sup>Be keletkezik, mely szinte azonnal két [[alfa-részecske|alfa-részecskére]] bomlik. Így a nagy energiájú neutronokkal szemben a berillium neutron-sokszorozó, azaz több neutront szabadít fel, mint amennyit elnyel. A magreakció egyenlete:<ref name ="BeMelurgy"/>
 
:<math>{}_4^9\mathrm{Be}_\ ^\ +\ \mathrm{n}\ \rightarrow\ 2\left( {}_2^4\mathrm{He}_\ ^\ \right)\ +\ 2\ \mathrm{n}</math>
29. sor:
:<math>{}_4^9\mathrm{Be}_\ ^\ +\ {}_2^4\mathrm{He}_\ ^\ \rightarrow\ {}_6^{12}\mathrm{C}_\ ^\ +\ \mathrm{n}</math>
 
A reakció során [[Szén|szén-12]] keletkezik.<ref name ="BeMelurgy">{{Cite book| url=http://books.google.com/?id=FCnUN45cL1cC&pg=PA239|page=239|chapter=Nuclear Properties|title=Beryllium its Metallurgy and Properties|publisher=University of California Press|first=Henry H|last=Hausner| year=1965}}</ref>
 
A berilliumban [[gamma-sugárzás]] hatására is szabadul fel neutron. Így a megfelelő radioizotópból származó alfa- vagy gamma-sugárzással bombázott természetes berillium a laboratóriumokban a szabad neutronok előállítására használt magreakción alapuló radioizotópos neutronforrások kulcseleme. A berilliumfém átlátszó a [[röntgensugárzás|röntgen-]] és gamma-sugárzás hullámhossztartományában, így [[röntgencső|röntgencsövek]] és más hasonló készülékek kimeneti ablakaként használható.
37. sor:
A berillium stabil és instabil izotópjai egyaránt létrejönnek a csillagokban, de ezek nem tartanak sokáig. A jelenlegi vélekedés szerint, az univerzumban található stabil berillium legnagyobb része eredetileg a csillagközi anyagban jött létre, amikor a csillagközi gázban és porban található nehezebb elemek a [[kozmikus sugárzás]] hatására [[maghasadás]]t szenvedtek.<ref>{{Cite book|url=http://books.google.com/?id=ILQ7sTrRixMC&pg=PA172|title=Physics: 1981–1990|author=Ekspong, G. |publisher=World Scientific|year=1992|pages=172 ff.|isbn=978-981-02-0729-8|display-authors=1}}</ref> A berilliumnak egyetlen stabil [[izotóp]]ja van, a <sup>9</sup>Be.
 
[[FileFájl:Solar Activity Proxies.png|thumb|left|300px|Naptevékenységet mutató diagram, feltüntetve a napfoltok számát (piros) és a <sup>10</sup>Be koncentrációt (kék). Vegyük észre, hogy a berillium skála invertált, azaz a skálán való emelkedés csökkenő <sup>10</sup>Be szintet jelent.]]
A radioaktív, kozmogén <sup>10</sup>Be a Föld [[légkör]]ében keletkezik, az [[oxigén]] és [[nitrogén]] kozmikus sugárzás okozta [[spalláció]]ja (elhasítása) révén.{{sfn|Emsley|2001|p=56}} Mivel a berillium {{szám|5.5|-ös|[[pH]]}} érték alatt általában oldott formában van jelen, és az esővíz pH értéke 5-nél kisebb; ezért kimosódik a légkörből és lejut a földfelszínre. Itt a berillium-10 kicsapódik az esővízből, és a talaj felszínén gyülemlik fel, ahol a viszonylag hosszú [[felezési idő|felezési ideje]] ({{szám|1.5|millió|év}}) miatt sokáig megtalálható, mielőtt [[bór|bór-10]]-é bomlik. Emiatt a berillium-10 izotópot és bomlástermékeit a [[talajerózió]]; a málladékból történő talajképződés; a [[laterit]] talaj kialakulás; és a [[naptevékenység]] változás tanulmányozásakor; illetve a [[jégmag]]ok kormeghatározásakor használják.<ref>{{cite web |url=http://web.sahra.arizona.edu/programs/isotopes/beryllium.html|title=Beryllium: Isotopes and Hydrology|publisher=University of Arizona, Tucson |accessdate=10 April 2011}}</ref> A <sup>10</sup>Be keletkezése fordítottan arányos a naptevékenységgel, ugyanis a magas intenzitású időszakok alatt a fokozott [[napszél]] csökkenti a Földet elérő galaktikus, kozmikus sugarak fluxusát.{{sfn|Emsley|2001|p=56}} Nukleáris robbantások során is keletkezik <sup>10</sup>Be: a gyors neutronok reakcióba lépnek a levegő szén-dioxidjában lévő <sup>13</sup>C izotópokkal. Így ez az egyik indikátora a múltbéli tevékenységeknek az atomfegyver-tesztelési helyszíneken.<ref>{{Cite journal|doi=10.1016/j.jenvrad.2007.07.016|year=2008|month=Feb|author=Whitehead, N; Endo, S; Tanaka, K; Takatsuji, T; Hoshi, M; Fukutani, S; Ditchburn, Rg; Zondervan, A|title=A preliminary study on the use of (10)Be in forensic radioecology of nuclear explosion sites|volume=99|issue=2|pages=260–70 |pmid=17904707|journal=Journal of environmental radioactivity}}</ref>
 
A <sup>7</sup>Be izotóp (felezési ideje: {{szám|53|nap}}) is kozmogenikus, és a <sup>10</sup>Be izotóphoz hasonlóan a napfoltokhoz kapcsolható légköri előfordulást mutat.
 
[[FileFájl:Electron shell 004 Beryllium - no label.svg|left|220px|thumb|A berillium elektronszerkezete.]]
A berillium-8 felezési ideje nagyon rövid: {{szám|7|×10<sup>−17</sup>|s}}; mely hozzájárul jelentős kozmológiai szerepéhez, nevezetesen, hogy az [[ősrobbanás]] során magfúzióval nem jöhettek létre a berilliumnál nehezebb elemek.<ref>{{cite journal |last1=Boyd |first1=R. N. |last2=Kajino |first2= T. |year=1989 |title=Can Be-9 provide a test of cosmological theories? |journal=The Astrophysical Journal |volume=336|bibcode=1989ApJ...336L..55B |pages=L55 |doi=10.1086/185360}}</ref> Ennek az az oka, hogy az ősrobbanás [[nukleoszintézis]] fázisában nem volt elég idő arra, hogy a <sup>4</sup>He atommagok és az igen kis koncentrációban jelen lévő <sup>8</sup>Be izotópok szénné egyesülhessenek. Sir [[Fred Hoyle]] brit csillagász mutatta meg először, hogy a <sup>8</sup>Be és a <sup>12</sup>C magenergia szintjei lehetővé teszik szén keletkezését a hélium-fűtőanyagú csillagokban, az úgynevezett [[háromalfa-ciklus]] során, melyben több idő áll rendelkezésre. A csillagok által létrehozott szén (a szén-alapú élet alapeleme) tehát alkotórésze az aszimptotikus óriáság csillagai ''(AGB)'', és a [[szupernóva|szupernóvák]] által kilökött gáznak és pornak.<ref>{{Cite book|url=http://books.google.com/?id=PXGWGnPPo0gC&pg=PA223|page=223|title=Supernovae and nucleosynthesis|author=Arnett, David |publisher=Princeton University Press|year=1996|isbn=0-691-01147-8}}</ref>
 
A berillium legbelső elektronjai bizonyos mértékben részt vehetnek a kémiai kötések kialakításában. Ezért, amikor a <sup>7</sup>Be izotóp [[elektronbefogás]]sal bomlik, ez úgy történik, hogy olyan elektronhéjakról fog be elektronokat, melyek potenciálisan kémiai kötést létesíthetnek. Ennek következtében a bomlási sebesség mérhető mértékben függ az elektronszerkezettől – ez ritkán fordul elő a radioaktív bomlások közt.<ref>{{Cite web|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/ParticleAndNuclear/decay_rates.html|title=How to Change Nuclear Decay Rates|first=Bill|last=Johnson|publisher=University of California, Riverside|accessdate =30 March 2008 |year=1993}}</ref>
51. sor:
=== Előfordulása ===
[[Fájl:Beryllium OreUSGOV.jpg|220px|balra|bélyegkép|Berilliumérc.]]
[[FileFájl:Beryl-130023.jpg|thumb|right|150px|A [[Berill#smaragd|smaragd]] természetben előforduló berillium [[vegyület]].]]
A berillium koncentrációja a földkéregben hozzávetőleg {{szám|2}}-{{szám|6|ppm}};<ref name=Merck>{{cite book
| author= Merck contributors
66. sor:
A berillium több mint 100 [[Ásvány (anyag)|ásványban]] megtalálható, de ezek többsége meglehetősen ritka.<ref>[http://www.mindat.org/chemsearch.php?cform_is_valid=1&inc=Be%2C&exc=&sub=Search+for+Minerals&cf_pager_page=1 Mindat search on Be]</ref> A gyakoribb ásványok közé tartozik a bertrandit (Be<sub>4</sub>Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub>(OH)<sub>2</sub>), a [[berill]] (Be<sub>3</sub>Al<sub>2</sub>Si<sub>6</sub>O<sub>18</sub>), a [[krizoberill]] (BeOAl<sub>2</sub>O<sub>3</sub>), és a fenakit (Be<sub>2</sub>SiO<sub>4</sub>). A berill értékes formái közé tartozik az [[Akvamarin (drágakő)|akvamarin]], a vörös berill és a [[smaragd]].<ref name=Be/><ref>{{cite book|chapter=Sources of Beryllium|url=http://books.google.com/books?id=3-GbhmSfyeYC&pg=PA20|pages=20–26|isbn=978-0-87170-721-5|title=Beryllium chemistry and processing|author1=Walsh, Kenneth A|year=2009}}</ref><ref>{{cite book|chapter=Distribution of major deposits |url=http://books.google.com/books?id=zNicdkuulE4C&pg=PA265|pages =265–269|isbn=978-0-87335-233-8|title=Industrial minerals & rocks: commodities, markets, and uses|author=Mining, Society for Metallurgy, Exploration (U.S)|date=5 March 2006}}</ref> A berill drágakövek zöld színe a különböző mennyiségű [[króm]] szennyezésből származik (a smaragd esetében kb. {{szám|2|%}}).{{sfn|Emsley|2001|p=58}}
 
A berillium két fő érce, a berill és a bertrandit megtalálható [[Argentína|Argentínában]], [[Brazília|Brazíliában]], [[India|Indiában]], [[Madagaszkár]]on, [[Oroszország]]ban és az [[Amerikai Egyesült Államok|Egyesült ÁllamokÁllamokban]]ban.{{sfn|Emsley|2001|p=58}} A világ összes berillium tartaléka nagyobb, mint {{szám|400000|[[tonna]]}}.{{sfn|Emsley|2001|p=58}}
 
== Előállítása ==
A berillium kinyerése az őt tartalmazó vegyületekből nehéz és bonyolult folyamat; mert magas hőmérsékleten nagy az affinitása az oxigénhez, illetve azon tulajdonsága miatt, hogy eltávolítva a felületéről a vékony oxidréteget, redukálja a vizet. Az Egyesült Államok, [[Kína]] és [[Kazahsztán]] az a három ország, ahol a berillium kitermelése ipari méreteket ölt.<ref>{{cite web |url=http://www.beryllium.com/sources-beryllium |title=Sources of Beryllium |work=Materion Brush Inc. |publisher=Materion Brush Inc. |accessdate=6 August 2011}}</ref>
 
A berilliumot leggyakrabban [[berill]]ből nyerik ki, vagy egy extrakciós-vegyülethez [[szinterezés|szinterezve]]; vagy oldható eleggyé olvasztva. A szinterezési folyamat során a berillhez {{szám|770|C}}-on [[nátrium-fluoroszilikát]]os és [[nátrium-karbonát|szódát]] kevernek; így [[nátrium-fluoroberillát]]ot, [[alumínium-oxid]]ot és [[szilícium-dioxid]]ot alkotva.<ref name=deGruyter/> A [[berillium-hidroxid]] ezután a nátrium-fluoroberillát és a [[nátrium-hidroxid]] vizes oldatából [[Csapadék (kémia)|kicsapódik]]. Az olvasztásos berillium kinyerési módszer során a berillt porrá őrlik és {{szám|1650|C}}-ra hevítik fel.<ref name=deGruyter/> Az olvadékot ezután vízzel gyorsan lehűtik, majd tömény [[kénsav]] jelenlétében újrahevítik 250-300&nbsp;°C-ra; melynek eredményeképpen [[berillium-szulfát]] és [[alumínium-szulfát]] keletkezik.<ref name=deGruyter/> Vizes [[ammónia]]oldat hozzávezetésével eltávolítható az alumínium és a kén, így végül hátramarad a berillium-hidroxid.
 
Mindkét folyamat berillium-hidroxidot eredményez; melyet ezután [[berillium-fluorid]]dá vagy [[berillium-klorid]]dá alakítanak. A berillium-fluorid előállításához a berillium-hidroxidhoz ammónium-hidrogén-fluorid vizes oldatát vezetik hozzá, amely ammónium-tetrafluoroberillát csapadékot képez. Ezt aztán {{szám|1000|C}}-ra hevítve berillium-fluorid képződik.<ref name=deGruyter/> A fluoridot [[magnézium]] jelenlétében {{szám|900|C}}-ra hevítve végre elkülönül berillium; további {{szám|1300|C}}-ra való melegítéssel pedig létrejön maga a kompakt fém:<ref name=deGruyter/>
79. sor:
 
== Kémiai jellemzői ==
A berillium kémiai viselkedése jellemzően a kis [[atomsugár|atom]]- és ion-sugár következménye. Emiatt nagyon nagy ionizációs potenciállal bír; illetve a Be<sup>2+</sup> ionnak annyira erős a polarizáló hatása, hogy még a legnehezebben polarizálható [[anion]]ok elektronfelhőit is deformálja, [[kovalens kötés]]t létesítve velük.<ref name=deGruyter/> A berillium az egyetlen elem a II. főcsoportban, amely nem képez [[ion]]os kötést; minden vegyületében kovalens kötéseket képez. Kémiailag leginkább az alumíniumra hasonlít, semmint a [[periódusos rendszer]]beli szomszédjaira; ennek oka a hasonló töltés/sugár arány.<ref name=deGruyter/> A felületén igen vékony védő oxidréteg alakul ki, amely megakadályoz minden további levegővel való reakciót, kivéve ha nem hevül {{szám|1000|C}} fölé.<ref name=deGruyter/><ref name="Greenwood">{{Greenwood&Earnshaw}}</ref> Ha már meggyulladt, a berillium ragyogó fénnyel ég, miközben [[berillium-oxid]] és [[berillium-nitrid]] elegye keletkezik.<ref name="Greenwood"/> A berillium jól oldódik nem-oxidáló savakban, mint például [[hidrogén-klorid|sósavsósavban]]ban és híg [[kénsav]]ban; ezzel szemben nem oldódik [[salétromsav]]ban és [[víz]]ben: ez utóbbival oxidot képez.<ref name=deGruyter/> Ez a fajta viselkedése hasonló az alumíniuméhoz. A berilliumot az alkálilúgok {{forrás|melegben}} oldják.<ref name=deGruyter/>
 
A berillium-atom elektronszerkezete a következő: [He] 2s<sup>2</sup>. A két vegyérték elektron lehetővé teszi, hogy a berillium [[oxidációs szám]]a +2 legyen; és ezáltal két [[kovalens kötés]]t alakíthasson ki. Az egyetlen bizonyíték, hogy a berillium alacsonyabb vegyértékű is lehet: a fém oldhatósága a [[berillium-klorid|BeCl<sub>2</sub>]] esetében.<ref name="Wiberg&Holleman">{{Cite book|author=Wiberg, Egon; Holleman, Arnold Frederick|year=2001|title=Inorganic Chemistry|publisher=Elsevier|isbn=0-12-352651-5}}</ref> Az [[oktett-szabály]] értelmében az atomok minden esetben a 8 elektronos [[nemesgázok|nemesgáznemesgázszerkezet]]szerkezet elérésére törekednek. A berillium a 4-es [[koordinációs szám]] elérésére törekszik, mert a két kovalens kötés ennek az oktettnek a felét teszi ki.<ref name=deGruyter/> Ez egyben azt is lehetővé teszi a berillium-vegyületek számára, hogy [[polimer]]eket alkossanak; mint például a -fluorid vagy a -klorid esetében.
 
Ezt a tulajdonságát analitikai eljárásokban használják ki, melyeknél [[Ligandum (szervetlen kémia)|ligandumligandumként]]ként [[Etilén-diamin-tetraecetsav|EDTA]]-t alkalmaznak. Az EDTA elsősorban oktaéderes komplexeket képez - amelyek más kationokat képesek elnyelni, például Al<sup>3+</sup>-t, amely interferálhat - például a Be<sup>2+</sup> és az [[acetil-aceton]] komplex oldószeres kinyerésekor.<ref>{{Cite journal|title=Determination of a trace amount of beryllium in water samples by graphite furnace atomic absorption spectrometry after preconcentration and separation as a beryllium-acetylacetonate complex on activated carbon|author=Okutani, T.; Tsuruta, Y.; Sakuragawa, A. |journal=Anal. Chem.|year=1993|volume=65|pages=1273–1276|doi=10.1021/ac00057a026|issue=9}}</ref> A berillium-(II) általában könnyen képez komplexeket erős ligandum donorokkal, mint például foszfin-oxidokkal és arzén-oxidokkal. Ezeket a komplexeket kiterjedt vizsgálatoknak vetették alá, amelyek kimutatták a Be-O kötés stabilitását.{{forrás}}
 
A berillium sók oldatai, például [[berillium-szulfát]] és a [[berillium-nitrát]], savas kémhatásúak; a [Be(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>2+</sup> ion hidrolízise miatt.
97. sor:
| colspan="2" align="center" | '''Rend és rendezetlenség a difluoridokban'''
|-
| style="width:220px; padding-right:50px;" | [[FileFájl:Fluorite unit cell (ionic) - cropped.png|220px|alt=A parallelogram-shaped outline with space-filling diatomic molecules (joined circles) arranged in two layers]]
| style="width:220px; padding-left:50px;" | [[FileFájl:BeF2 glass.svg|220px|alt=cube of 8 yellow atoms with white ones at the holes of the yellow structure]]
|-
| style="width:220px; padding-right:50px;" valign="top" |Az erős és stabil, ionos fluorit szerkezet; mely például a [[kalcium-fluorid]]ban is megtalálható.
109. sor:
A berilliumot tartalmazó [[berill]] ásványt, már legalább az egyiptomi [[Ptolemaida-dinasztia|ptolemaioszi dinasztia]] óta használják.{{sfn|Weeks|1968|p=535}} A Krisztus utáni első században, a római természettudós [[Caius Plinius Secundus|idősebb Plinius]] ''Naturalis Historia'' című enciklopédiájában megemlíti, hogy a berill és a [[smaragd]] ''(smaragdus)'' hasonló volt.{{sfn|Weeks|1968|p=536}} A harmadik vagy negyedik században íródott ''Papyrus Graecus Holmiensis'' megjegyzéseket tartalmaz arra vonatkozóan, hogy miként kell mesterséges smaragdot és berillt készíteni.{{sfn|Weeks|1968|p=536}}
 
[[FileFájl:Louis Nicolas Vauquelin.jpg|220px|thumb|upright|[[Louis-Nicolas Vauquelin]], a berillium felfedezője.]]
A [[Martin Heinrich Klaproth]], [[Torbern Olof Bergman]], [[Franz Karl Achard]], és [[Johann Jakob Bindheim]] által elvégzett, korai smaragd és berill elemzések mindig hasonló elemeket állapítottak meg; ami arra a téves következtetésre vezetett, hogy mindkét anyag az [[alumínium-szilikát]]ok közé tartozik.{{sfn|Weeks|1968|p=537}} [[René Just Haüy]] minearológus fedezte fel, hogy geometriailag mindkét kristály azonos, és ezért felkérte a vegyész [[Louis-Nicolas Vauquelin]]t, hogy kémiai elemzést végezzen.{{sfn|Weeks|1968|p=535}}
 
Vauquelin 1798-ban, az ''Institut de France'' előtt felolvasott tanulmányában jelentette be, hogy [[alumínium-hidroxid]] smaragdból és berillből való kioldásával új "földet" talált.<ref>{{cite journal|journal=Annales de Chimie| first=Louis-Nicolas|last=Vauquelin|title=De l'Aiguemarine, ou Béril; et découverie d'une terre nouvelle dans cette pierre| trans_title=Aquamarine or beryl; and discovery of a new earth in this stone | year=1798| volume=26|pages=155–169|url=http://books.google.com/books?id=dB8AAAAAMAAJ&pg=RA1-PA155}}</ref> Az ''Annales de Chimie et de Physique'' folyóirat szerkesztői bizonyos vegyületeinek édes íze miatt (a [[Görög nyelv|görög]] ''γλυχυς (glykys),'' édes szóból származtatva) ''glucine''-nak nevezték.<ref>In a footnote on [http://books.google.com/books?id=dB8AAAAAMAAJ&pg=RA1-PA169#v=onepage&q&f=false page 169] of (Vauquelin, 1798), the editors write: "(1) La propriété la plus caractéristique de cette terre, confirmée par les dernières expériences de notre collègue, étant de former des sels d'une saveur sucrée, nous proposons de l'appeler ''glucine'', de γλυχυς, ''doux'', γλυχύ, ''vin doux'', γλυχαιτω, ''rendre doux'' … ''Note des Rédacteurs''." ((1) The most characteristic property of this earth, confirmed by the recent experiments of our colleague [Vauquelin], being to form salts with a sweet taste, we propose to call it ''glucine'' from γλυχυς, ''sweet'', γλυχύ, ''sweet wine'', γλυχαιτω, ''to make sweet'' … ''Note of the editors''.)</ref> Magyar elnevezése ebben az időben a '''glucínium''' volt. Klaproth ezzel szemben a ''beryllina'' nevet preferálta, amiatt, hogy az [[ittrium]] is képez édes sókat.<ref>Klaproth, Martin Heinrich, ''Beitrage zur Chemischen Kenntniss der Mineralkörper'' (Contribution to the chemical knowledge of mineral substances), vol. 3, (Berlin, (Germany): Heinrich August Rottmann, 1802), [http://books.google.com/books?id=8A8KAAAAIAAJ&pg=PA78#v=onepage&q&f=false pages 78-79]: "Als Vauquelin der von ihm im Beryll und Smaragd entdeckten neuen Erde, wegen ihrer Eigenschaft, süsse Mittelsalze zu bilden, den Namen ''Glykine'', ''Süsserde'', beilegte, erwartete er wohl nicht, dass sich bald nachher eine anderweitige Erde finden würde, welche mit völlig gleichem Rechte Anspruch an diesen Namen machen können. Um daher keine Verwechselung derselben mit der Yttererde zu veranlassen, würde es vielleicht gerathen seyn, jenen Namen ''Glykine'' aufzugeben, und durch Beryllerde (''Beryllina'') zu ersetzen; welche Namensveränderung auch bereits vom Hrn. Prof. Link, und zwar aus dem Grunde empfohlen worden, weil schon ein Pflanzengeschlecht ''Glycine'' vorhanden ist." (When Vauquelin conferred -- on account of its property of forming sweet salts -- the name ''glycine'', ''sweet-earth'', on the new earth that had been found by him in beryl and smaragd, he certainly didn't expect that soon thereafter another earth would be found which with fully equal right could claim this name. Therefore, in order to avoid confusion of it with yttria-earth, it would perhaps be advisable to abandon this name ''glycine'' and replace it with beryl-earth (''beryllina''); which name change was also recommended by Prof. Link, and for the reason that a genus of plants, ''Glycine'', already exists.)</ref>{{sfn|Weeks|1968|p=538}} A ''berillium'' elnevezést először Wöhler használta 1828-ban.<ref>Wöhler, F. (1828) [http://books.google.com/books?id=3iAAAAAAMAAJ&pg=PA577#v=onepage&q&f=false "Ueber das Beryllium und Yttrium"] (On beryllium and yttrium), ''Annalen der Physik und Chemie'', '''13''' (89): 577-582.</ref>
 
[[FileFájl:Friedrich Wöhler Stich.jpg|220px|thumb|left|upright|[[Friedrich Wöhler]] az egyike volt azoknak, akik egymástól függetlenül először izolálták a berilliumot]]
[[Friedrich Wöhler]]<ref>{{Cite journal|journal=Annalen der Physik und Chemie|year=1828|title=Ueber das Beryllium und Yttrium|first=Friedrich|last=Wöhler|authorlink=Friedrich Wöhler|volume=89|issue=8|pages=577–582|url=http://books.google.com/books?id=YW0EAAAAYAAJ&pg=PA577#v=onepage&q&f=false|doi=10.1002/andp.18280890805|bibcode=1828AnP....89..577W}}</ref> és [[Antoine Bussy|Antoine Alexandre Brutus Bussy]]<ref>{{cite journal|journal=Journal de Chimie Medicale| url=http://books.google.com/books?id=pwUFAAAAQAAJ&pg=PA456|pages=456–457| first=Antoine |last=Bussy| title=D'une travail qu'il a entrepris sur le glucinium| year=1828| issue=4}}</ref> 1828-ban egymástól függetlenül izolálta a berilliumot [[berillium-klorid]] és fém [[kálium]] kémiai reakciójával:
:<math>\mathrm{BeCl_2\ +\ 2\ K\ \rightarrow\ 2\ KCl\ +\ Be}</math>
124. sor:
[[James Chadwick]] 1932-es kísérletében [[rádium]] bomlásából származó [[alfa-részecske|alfa-részecskékkel]] bombázott egy berillium mintát; melynek eredményeképpen bebizonyította, hogy a [[neutron]] létezik.{{sfn|Emsley|2001|p=58}} Ez ugyanaz a módszer, amelyet a radioizotóp-alapú laboratóriumi neutron-források egyik típusa használ, mintegy 30 neutront állítva elő ezzel minden millió α részecske után.<ref name=Merck/>
 
A berillium termelés a második világháború alatt gyors növekedésnek indult, mivel megnőtt a kereslet a kemény berillium-réz ötvözetek és a [[fénycső|fénycsövekben]] lévő [[fénypor]]ok után. A legtöbb korai fénycsőben [[Willemit|cink-ortoszilikátortoszilikátot]]ot és különböző mennyiségű berilliumot alkalmaztak a zöldes fény kibocsátására. Csekély magnézium-volframát hozzáadásával javult a [[Elektromágneses sugárzás|spektrum]] kék része, így elfogadható fehér fény keletkezett. Miután bebizonyosodott, hogy a berillium mérgező, a berillium-alapú fényporokat leváltották a halofoszfát-alapú fényporok.<ref>{{cite book|chapter=A Review of Early Inorganic Phosphors|url =http://books.google.com/books?id=klE5qGAltjAC&pg=PA98|page=98|title=Revolution in lamps: a chronicle of 50 years of progress|isbn=978-0-88173-378-5|author1=Kane, Raymond|author2=Sell, Heinz|year=2001}}</ref>
 
A [[berillium-fluorid]] és [[nátrium-fluorid]] olvadékelegyének elektrolízise a 19. század végéig bevett eljárás volt a berillium izolálására. A fém magas olvadáspontja miatt ez a folyamat azonban több energiát igényel, mint a többi [[Alkálifémek|alkálifém]] előállítása esetében. A [[berillium-jodid]] termikus bontása, mint berillium előállító módszer tanulmányozásra került a 20. század elején, egy ehhez hasonló [[cirkónium]] előállító eljárás sikerét követően; de ez a folyamat ipari termelésre nézve gazdaságtalannak bizonyult.<ref>{{Cite journal|doi=10.1080/08827508808952633|title=Beryllium Extraction&nbsp;– A Review|year=1988|author=Babu, R. S.|journal=Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review|volume=4|pages=39|last2=Gupta|first2=C. K.}}</ref>
137. sor:
 
=== Sugárzási ablak ===
[[FileFájl:Beryllium target.jpg|thumb|220px|left|Berillium céltárgy amely a proton sugarat neutron sugárrá "konvertálja".]]
[[FileFájl:Be foil square.jpg|thumb|220px|right|Acél tokra erősített, négyzet alakú berillium fólia, melyet ablakként használnak egy vákuum-kamra és egy röntgen-mikroszkóp között. A berillium alacsony [[rendszám (kémia)|rendszámrendszáma]]a miatt nagyon átlátszó [[Röntgensugárzás|röntgensugarak]] számára.]]
Az alacsony rendszáma és a nagyon alacsony röntgensugár-abszorpciója miatt, a berillium legrégebbi és még mindig az egyik legfontosabb alkalmazási területe a [[Röntgencső|röntgencsövek]] sugárzási ablaka.{{sfn|Emsley|2001|p=58}} Annak érdekében, hogy szép és hibamentes röntgenképek keletkezzenek, extrém követelményeket támasztottak az alkalmazott berillium vegytisztaságára, és tisztaságára vonatkozóan. A röntgen-detektorok sugárzási ablakaként vékony berillium fóliát alkalmaznak, így a rendkívül alacsony abszorpció minimálisra csökkenti a magas intenzitású, alacsony energiájú röntgen (jellemzően [[szinkrotron]]) sugárzás melegítő hatását. A szinkrotron sugárzást vizsgáló kísérletekben alkalmazott vákuum-záró ablakokat és sugárcsöveket kizárólag berilliumból gyártják. A különféle röntgen kibocsátást vizsgáló tanulmányokban (pl.: energia-diszperzív röntgen spektroszkópia) a mintatartó általában berilliumból készül, mert a berillium által kibocsátott röntgensugárzás sokkal alacsonyabb energiájú (~{{szám|100|[[elektronvolt|eV]]}}), mint a legtöbb tanulmányozott anyagból kibocsátott.<ref name=Be/>
 
146. sor:
Merevsége, kis súlya és széles hőmérséklet-tartománybeli méretstabilitása miatt, a fém berilliumot a védelmi- és az űripar használja fel a könnyűszerkezetekben, nagy sebességű repülőgépekben, irányított rakétákban, [[űreszköz]]ökben, és [[műhold]]akban. Számos folyékony-üzemanyagú rakéta fúvókája tiszta berilliumból készül.<ref>{{Cite book|url=http://books.google.com/?id=IpEnvBtSfPQC&pg=PA690| title=Metals handbook|chapter=Beryllium|first=Joseph R.|last=Davis|publisher=ASM International|year=1998|isbn=978-0-87170-654-6|pages=690–691}}</ref><ref>{{Cite book|url=http://books.google.com/?id=6fdmMuj0rNEC&pg=PA62|page=62|title=Encyclopedia of materials, parts, and finishes|author=Schwartz, Mel M. |publisher=CRC Press|year=2002|isbn=1-56676-661-3}}</ref> A berillium port magát is vizsgálták, mint lehetséges rakéta-üzemanyag, de ez sosem valósult meg.{{sfn|Emsley|2001|p=58}} Kis számban kerékpárvázak is készültek berilliumból.<ref name=museum>{{cite web|url=http://mombat.org/American.htm|title=Museum of Mountain Bike Art & Technology: American Bicycle Manufacturing}}</ref> 1998 és 2000 között, a [[McLaren]] [[Formula–1]] istálló által használt [[Mercedes-Benz]] motorokban berillium-alumínium-[[ötvözet]] [[dugattyú]]k voltak.<ref>{{cite web|last=Ward|first=Wayne|title=Aluminium-Beryllium|url=http://www.ret-monitor.com/articles/967/aluminium-beryllium/|publisher=Ret-Monitor|accessdate=18 July 2012}}</ref> A berillium motoralkatrészek használatát ezt követően a [[Scuderia Ferrari]] nyomására betiltották.<ref>{{cite web|last=Collantine|first=Keith|title=Banned! – Beryllium|url=http://www.f1fanatic.co.uk/2007/02/08/banned-beryllium/|accessdate=18 July 2012}}</ref> A berillium egy korábbi fő alkalmazási területe volt a katonai [[repülőgép]]ek [[fék]]berendezése, a fém nagy keménysége, magas olvadáspontja, és kivételes hődisszipációs képessége miatt. Később környezetvédelmi megfontolásokból más anyagokkal helyettesítették.<ref name=Be/>
 
[[FileFájl:Beryllium Copper Adjustable Wrench.jpg|220px|thumb|alt=|Berillium-réz állítható villáskulcs.]]
A [[réz]]hez körülbelül {{szám|2|%}} berilliumot adva berillium-réz [[ötvözet]] keletkezik, amely hatszor erősebb, mint a réz önmagában.<ref name=McGraw-Hill2004>{{cite book |author=McGraw-Hill contributors |title=Concise Encyclopedia of Chemistry |editor=Geller, Elizabeth |publisher=McGraw-Hill |location=New York City |year=2004 |isbn=0-07-143953-6}}</ref> A berilliumötvözeteket számos területen alkalmazzák; a fém rugalmassága, magas elektromos- és [[Hővezetés|hővezetőképessége]], nagy szilárdsága és [[keménység]]e, nem-mágneses tulajdonságai, jó [[korrózió]]állósága és [[Kifáradás (anyagé)|kifáradási]] jellemzőinek kombinációja miatt.{{sfn|Emsley|2001|p=58}}<ref name=deGruyter/> Ezek az alkalmazási területek magukban foglalják a robbanásveszélyes környezetben használt szikramentes szerszámokat (berillium-nikkel); sebészeti műszerekben használt [[rugó]]kat és membránokat (berillium-nikkel és berillium-vas); illetve a magas hőmérsékleten alkalmazott eszközöket.{{sfn|Emsley|2001|p=58}}<ref name=deGruyter/> Folyékony [[magnézium]]hoz mindössze {{szám|50|ppm}} berilliumot ötvözve már jelentősen növekedik az oxidációs ellenállás és csökken a tűzveszélyesség.<ref name=deGruyter/>
 
162. sor:
 
=== Nukleáris alkalmazásai ===
Időnként [[Nukleáris fegyver|atomfegyveratomfegyverekben]]ekben is alkalmaznak vékony berillium lemezeket vagy fóliákat, a termonukleáris bombák elsődleges szakaszában a [[plutónium]] gödör külső rétegeként, a [[hasadóanyag]] körül elhelyezve. Ezek a rétegek jó "tolók" a plutónium-239 impulziójához (a robbanás, ''explózió'' ellentétes folyamata); ezenkívül jó [[neutron]] reflektorok, ahogy például a berillium-moderált [[atomreaktor]]okban is.<ref name=weapons/>
 
A berillium gyakran használt elem a laboratóriumi neutron források némelyikében, mert viszonylag kevés neutronra van szükség (atomreaktorral, vagy [[részecskegyorsító]]-alapú neutrongenerátorral összehasonlítva). Erre a célra berillium-9 céltárgyat, radioizotópból (például [[polónium]]-210, [[rádium]]-226, plutónium-239, vagy [[amerícium]]-241) származó energikus [[alfa-részecske|alfa-részecskékkel]] bombáznak. A végbemenő magreakcióban a berillium atommag szén-12-vé [[Transzmutáció (kémia)|transzmutálódik]]; illetve egy szabad neutron is kibocsátódik, amely körülbelül ugyanabba az irányba halad, mint az alfa-részecske. Ilyen alfa-bomlás vezérelt berillium-neutronforrásokat (elnevezésük "csibész" ''(urchin)'') alkalmaztak néhány korai atombombában is neutron iniciátorként.<ref name=weapons>{{Cite book|url=http://books.google.com/?id=yTIOAAAAQAAJ&pg=PA35|page=35|title=How nuclear weapons spread|author=Barnaby, Frank |publisher=Routledge|year=1993|isbn=0-415-07674-9}}</ref> Léteznek olyan neutronforrások, amelyekben a berilliumot gamma-bomló radioizotópból származó [[gamma-sugárzás|gamma-sugarakkal]] bombázzák.<ref>Byrne, J. ''Neutrons, Nuclei, and Matter'', Dover Publications, Mineola, NY, 2011, ISBN 04864823830-486-48238-3, pp. 32–33.</ref>
 
A berilliumot a [[Joint European Torus]] ''(JET)'' [[magfúzió]]s kutatólaboratóriumban is használják; illetve a fejlettebb [[ITER|Nemzetközi Kísérleti Termonukleáris Reaktorban]] ''(ITER)'' is alkalmazni fogják a [[plazma|plazmával]] érintkező komponensek kondícionálására.<ref>{{Cite book|url=http://books.google.com/?id=9ngHTkC8hG8C&pg=PA15|page=15|title=Nuclear fusion research|author=Clark, R. E. H.; Reiter, D.|publisher=Springer|year=2005|isbn=3-540-23038-6}}</ref> A berillium a fűtőanyagrudak burkolatának javasolt anyaga; a mechanikai, kémiai és nukleáris jellemzőinek jó kombinációja miatt.<ref name=Be/> A [[berillium-fluorid]] az egyik alkotóeleme az [[FLiBe]] eutektikus sókeveréknek, amelyet oldószerként, [[neutronmoderátor|moderátorként]] és hűtőfolyadékként alkalmaznának számos hipotetikus [[Folyékony sóolvadékos tóriumreaktor|sóolvadék reaktorban]].<ref>{{Cite journal| doi=10.1016/j.fusengdes.2005.08.101|title=JUPITER-II molten salt Flibe research: An update on tritium, mobilization and redox chemistry experiments|year=2006|last1=Petti|first1=D|last2=Smolik|first2=G|last3=Simpson|first3=M|last4=Sharpe|first4=J|last5=Anderl|first5=R|last6=Fukada|first6=S|last7=Hatano|first7=Y|last8=Hara|first8=M|last9=Oya|first9=Y|journal=Fusion Engineering and Design|volume=81|pages=1439| issue=8–14}}</ref>
184. sor:
A korai kutatók a berillium és vegyületeinek jelenlétét azok édességének megízlelésével ellenőrizték. A modern diagnosztikai berendezések ma már nem teszik szükségessé ezt a rendkívül kockázatos eljárást, így a rendkívül mérgező anyag még véletlenül sem kerülhet az emésztőrendszerbe.<ref name=deGruyter/> A berilliumot és vegyületeit nagy gonddal kell kezelni, és különleges óvintézkedéseket kell tenni minden olyan tevékenység során, amely a berillium por környezetbe jutását eredményezheti (a tartósan lerakódott berillium por [[tüdőrák]]ot okozhat). Bár a berillium vegyületeit 1949 óta nem alkalmazzák a fénycsövekben, a berilliumnak való kitettség továbbra is fenyegeti a nukleáris- és űripar, a berillium-finomítók és kohók, és az elektronikus eszköz-gyárak dolgozóit; illetve mindazokat, akik berillium-tartalmú anyagok kezelésével foglalkoznak.<ref>{{cite web |url=http://www.inchem.org/documents/ehc/ehc/ehc106.htm |title=Beryllium: ENVIRONMENTAL HEALTH CRITERIA 106 |author=International Programme On Chemical Safety |year= 1990 |publisher=World Health Organization |accessdate=10 April 2011}}</ref>
 
A közelmúltban sikeresen kidolgoztak, és nemzetközi önkéntes konszenzus szabványként ''(ASTM D7202)'' közzétettek egy, a berilliumot a levegőben és a felületeken kimutató eljárást. Az eljárás híg [[ammónium-bifluorid]]ot használ oldószerként, illetve [[Fluoreszkálás|fluoreszcensfluoreszcensen]]en detektálja a szulfonált hidroxibenzokinolinhoz kötődött berilliumot; ezzel {{szám|100|-szor}} érzékenyebb észlelést biztosít, mint a munkahelyeken ajánlott berillium koncentráció határértéke. Az új eljárást sikeresen tesztelték különböző felületeken; illetve hatékonyan viszi oldatba és detektálja a tűzálló [[berillium-oxid]]ot és szilikátos berilliumot ''(ASTM D7458)''.<ref>{{Cite web|url=http://www.astm.org/Standards/D7458.htm|title=ASTM D7458&nbsp;–08|accessdate=8 August 2009|publisher=American Society for Testing and Materials}}</ref><ref>{{Cite journal|doi=10.1520/JAI13168|title=Development of a New Fluorescence Method for the Detection of Beryllium on Surfaces|year=2005|last1=Minogue|first1 =EM|last2=Ehler|first2=DS|last3=Burrell|first3=AK|last4= McCleskey|first4=TM|last5=Taylor|first5=TP|journal=Journal of ASTM International|volume=2|pages=13168|issue=9}}</ref>
 
== Jegyzetek ==
193. sor:
 
== További információk ==
* {{commons-natúr|Category:Beryllium|Berillium}}
 
{{alkáliföldfémek}}
199. sor:
 
[[Kategória:Alkáliföldfémek]]
 
{{Link FA|ja}}
{{Link GA|en}}
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/wiki/Berillium”