logo

logo

logo

logo

logo

البِريليوم

بريليوم

Beryllium - Beryllium

البريليوم

 

البريليوم Beryllium عنصر معدني رمادي قاس خفيف، يقع في أول عناصر الفصيلة الثانية الرئيسية (IIa) من الجدول الدوري للعناصر. رمزه الكيمياوي Be وعدده الذري 4 ووزنه الذري 9.013. اكتشفه الكيميائي الفرنسي نيقولا لويس فوكلان (1763- 1829) N.L.Vauquelin، وسماه غلوسينيوم أثناء مراقبته الخواص الضوئية للزمُرُّد التي وجدها مماثلة لخواص فلز البريل Beryl. وأثبتت نتائج تحليل البريل والزمرد الكيماوية أن لكلا المادتين التركيب نفسه ويحتويان عنصراً جديداً، سماه الكيميائي الألماني ف.فوهلر F.Wöhlerِ عام 1828 البريليوم، وأفلح مع الفرنسي ف.بُسِّي W.Bussy بعزل البريليوم على شكل معدن نقي، وذلك بصهْر كلوريده BeCl2 مع معدن البوتاسيوم.

الخواص الفيزيائية

تتلخص خاصيات البريليوم الفيزيائية فيما يأتي:

إلكترونات التكافؤ الخارجية: 2s2

نصف القطر الذري: 1.12 أنغستروم (10-10 م)

نصف القطر الأيوني (الشاردي): 0.31 أنغستروم (10-10م)

الكثافة: 1.85غ/سم3

درجة الانصهار: 1278ْس (سلسيوس)

درجة الغليان: 2970ْس

حرارة التبخر: 77.87 حرة/جزيء غرامي

كمون التأيٌّن (التشارد) [بالإلكترون فُلط ev]: الأول 9.32 (ev)، الثاني 18.21 (ev)

الاستحصال

يستحصل البريليوم من فلزه البريل Al2Be3Si6O18، وذلك بصهره وتبريده السريع بالماء ثم حلّه في حمض الكبريت الكثيف حيث يتشكل محلول كبريتات البريليوم BeSO4 وكبريتات الألمنيوم Al2(SO4)3 وكبريتات المعادن القلوية. وبإضافة كبريتات الأمونيوم (NH4)2SO4، يُفصل الألمنيوم على شكل ملح شب الأمونيوم NH4Al(SO4)2.12H2O القليل الانحلال، ومن ثَمَّ تتبلور كبريتات البريليوم من المحلول وتتحول إلى أكسيد البريليوم BeO وفق مخطط التفاعل الآتي:

 

 

ثم يُرجع الأكسيد BeO بالكربون في الدرجة 1400ْس. ويستحصل البريليوم بالتحليل الكهربائي لصهارة مزيج الملحين BeCl2 و NaCl  في الدرجة 350ْس، حيث يتشكل الكلور على المصعد الغرافيتي والبريليوم على المهبط النيكلي. ويستحصل البريليوم بالإرجاع الحراري لـ BeF2 أو BeCl2 المصهور مع المغنزيوم.

المركبات

يشكل البريليوم مع الهالوجينات هاليداتٍ من النموذج (I,Br , Cl , F , =X) BeX2. ويستحصل ثنائي فلوريد البريليوم BeF2 بالتفكك الحراري لرباعي فلوروبريلات الأمونيوم (NH4)2BeF4. وثنائي فلوريد البريليوم مادة صلبة، بُنْيتها غير منتظمة زجاجية القوام وماصة للرطوبة وجيدة الانحلال في الماء. ويستحصل ثنائي كلوريد البريليوم BeCl2 بتمرير CCl4 على أكسيد البريليوم BeO في الدرجة 800ْس. وكلوريد البريليوم مادة صلبة ذات بنية متبلمرة مؤلفة من السلاسل:

ويكون التساند coordination حول ذرة البريليوم رباعي وجوهٍ غير منتظم إذ تَحصر المستويات المتماسة:

 

 

معاً زاوية قدرها 90ْ وتكون قيمة الزاوية في الرابطة Cl-Be-Cl 89ْ، وهي بخلاف قيمة الزاوية 109.5ْ في رباعي الوجوه المنتظم. ويقوم ثنائي الكلوريد BeCl2 بدور حمض لويس، لذا فالمركبات المانحة للأزواج الإلكترونية كالألدهيدات والسيتونات والإترات تساند الهاليد اللامائي BeCl2، BeBr2 وBeI2:

 

 

 ويشكل ثنائي كلوريد البريليوم BeCl2 أملاحاً مضاعفة كثيرة، مثال ذلك Na2BeCl4، غير أن الأيون [BeCl4]2- لا يكون ثابتاً في المحلول بخلاف الأيون [BeF4]2-. ويُعْرف ثنائي كلوريد البريليوم بالشكل المائي BeCl2.4H2O، وهو يشكل مع النشادر معقداً complex ثابتاً هو ثنائي كلوريد رباعي أمّين البريليوم [Be(NH3)4]Cl2، ويشكل مع إيتلين ثنائي الأمين H2NCH2CH2NH2 معقّد ثنائي كلوريد ثنائي الإيتلين ثنائي أمين البريليوم Be(en)]Cl2]. ويكون العدد التساندي في المعقدات التي يُشكلها الأيون Be2+ غالباً 4.

التطبيقات

يستخدم البريليوم بكثرة مبطئاً لسرعة النترونات المنشطرة في المفاعلات النووية. ويستعمل في صنع السبائك المعدنية وأكثرها استخداماً خلائطه مع النحاس التي تعرف بالبرونز البريلي، ولهذه الخليطة مقاومة جد عالية. كما يستعمل البريليوم في بناء نوافذ مصابيح أشعة رونتجن (الأشعة السينية) لعدم امتصاصه إياها.

 

محمد علي المنجد

 

مراجع للاستزادة:

 

ـ أحمد الحاج سعيد ومحمد علي المنجد، الكيمياء اللاعضوية (2) (جامعة دمشق 1984-1985).

ـ مجلة العربي (الكويت) العدد350 كانون الثاني 1988.

-R.B.Helsop, K. Jones A Guide to Advanced Study (Elsevier Scientific Publishing Company, Amsterdam 1976).


التصنيف : الكيمياء و الفيزياء
النوع : علوم
المجلد: المجلد الخامس
رقم الصفحة ضمن المجلد : 76
مشاركة :

اترك تعليقك



آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

هل تعلم ؟؟

عدد الزوار حاليا : 526
الكل : 29626038
اليوم : 6048

الصندوق العربي للإنماء الاقتصادي والاجتماعي

الصندوق العربي للإنماء   راودت فكرة مؤسسة إقليمية عربية للتمويل الإنمائي ذهن القادة العرب منذ إنشاء الجامعة العربية، إلا أن هذه الفكرة لم تحقق تقدماً يذكر لمدة طويلة من الزمن لأسباب متعددة. وفي أعقاب حرب حزيران/يونيو 1967، تبين جلياً لمعظم الدول العربية أن لا قوة ولا مناعة دون التعاون والتضامن من أجل بناء اقتصاد عربي متين ومؤسسات قوية وفاعلة.
المزيد »