Jakou barvu má berylium?

Berylium je prvkem hlavní podskupiny druhé skupiny, druhé periody periodického systému chemických prvků, s atomovým číslem 4. Označuje se symbolem Be (lat. Beryllium). Vysoce toxický prvek. Jednoduchá látka beryllium (číslo CAS: 7440-41-7) je poměrně tvrdý kov světle šedé barvy a má velmi vysokou cenu.

Příběh

Objeven v roce 1798 francouzským chemikem Louisem Nicolasem Vauquelinem. Mnoho práce na stanovení složení sloučenin berylia a jeho minerálů odvedl ruský chemik I. V. Avdějev (1818-1865). Byl to on, kdo dokázal, že oxid berylnatý má složení BeO, nikoli Be₂O₃, jak se dříve myslelo.

Původ názvu

Název beryllium pochází z názvu minerálu beryl (starořecky βήρυλλος beryllos) (berylium a křemičitan hlinitý, Be₃Al₂Si₆O₁₈), který sahá až k názvu města Belur (Velluru) v jižní Indii, poblíž Madrasu; Od starověku jsou v Indii známá ložiska smaragdů, různého berylu. Kvůli sladké chuti ve vodě rozpustných sloučenin berylia byl prvek nejprve nazýván „glucinium“ (starořecky γλυκύς glykys – sladký).

Být v přírodě

Izotop 8 Be v přírodě chybí, protože je extrémně nestabilní a má poločas rozpadu 10-18 s. 9 Be je stabilní. Kromě 9 Be se v přírodě vyskytují radioaktivní izotopy 7 Be a 10 Be. Průměrný obsah berylia v zemské kůře je 3,8 g/t a zvyšuje se od ultramafických (0,2 g/t) po kyselé (5 g/t) a alkalické (70 g/t) horniny. Převážná část berylia ve vyvřelých horninách je spojena s plagioklasy, kde beryllium nahrazuje křemík. Jeho nejvyšší koncentrace jsou však charakteristické pro některé tmavě zbarvené minerály a muskovit (desítky, zřídka stovky g/t). Pokud je beryllium téměř úplně rozptýleno v alkalických horninách, pak se při tvorbě kyselých hornin může hromadit v postmagmatických produktech – pegmatitech a pneumatoliticko-hydrotermálních tělesech. V kyselých pegmatitech je tvorba významných akumulací berylia spojena s procesy albitizace a muskovitizace. V pegmatitech tvoří beryllium vlastní minerály, ale část (asi 10 %) se nachází v izomorfní formě v horninotvorných a minoritních minerálech (mikroklin, albit, křemen, slída atd.). V alkalických pegmatitech se beryllium vyskytuje v malém množství ve složení vzácných minerálů: eudidymitu, chkalovitu, analcimu a leukofanu, kde je součástí aniontové skupiny. Postmagmatické roztoky odstraňují berylium z magmatu ve formě emanací obsahujících fluor a komplexních sloučenin ve spojení s wolframem, cínem, molybdenem a lithiem. Obsah berylia v mořské vodě je extrémně nízký – 6×10 -7 mg/l. Je známo více než 30 skutečných minerálů berylia, ale pouze 6 z nich je považováno za více či méně běžné: beryl, chrysoberyl, bertrandit, fenacit, helvit, danalit. Beryl má především průmyslový význam, v Rusku (Burjatská republika) vzniká ložisko fenakit-bertrandit Ermakovskoe. Odrůdy berylu jsou považovány za drahé kameny: akvamarín – modrý, zelenomodrý, modrozelený; smaragd – hustá zelená, jasně zelená; heliodor – žlutý; Je známa řada dalších odrůd berylu, lišících se barvou (tmavě modrá, růžová, červená, bledě modrá, bezbarvá atd.). Barva berylu je dána nečistotami různých prvků. Ložiska minerálů berylia jsou přítomna v Brazílii, Argentině, Africe, Indii, v Rusku – Burjatsko, Sibiř atd.

Fyzikální vlastnosti

Berylium je poměrně tvrdý, ale křehký stříbřitě bílý kov. Má vysoký modul pružnosti – 300 GPa (pro oceli – 200-210 GPa). Na vzduchu je aktivně pokryta perzistentním oxidovým filmem BeO.

Chemické vlastnosti

Kovové berylium je při pokojové teplotě relativně málo reaktivní. Ve své kompaktní podobě nereaguje s vodou a párou ani při teplotách červeného žáru a neoxiduje se vzduchem do 600 °C. Při zapálení hoří prášek berylia jasným plamenem a vytváří oxid a nitrid. Halogeny reagují s beryliem při teplotách nad 600 °C a chalkogeny vyžadují ještě vyšší teploty. Amoniak reaguje s beryliem při teplotách nad 1200 °C za vzniku Be nitridu₃N₂a uhlík dává Be karbid₂C při 1700 °C. Berylium nereaguje přímo s vodíkem. Berylium se snadno rozpouští ve zředěných vodných roztocích kyselin (solná, sírová, dusičná), ale za studena koncentrovaná kyselina dusičná kov pasivuje. Reakce berylia s vodnými roztoky alkálií je doprovázena uvolňováním vodíku a tvorbou hydroxoberylátů: Be + 2NaOH(p) + 2H₂O=Na₂[Be (OH)₄] + H₂ Při reakci s alkalickou taveninou při 400–500 °C vznikají dioxoberyláty: Be + 2NaOH(l) = Na₂BeO₂ + H₂