铍:宝石之国的国王,韦伯望远镜上的剧毒金属王者

铍(Beryllium)是第二周期第二主族元素,原子序数为4,元素符号Be,是一种灰白色的碱土金属,属六方晶系,质硬,有展性。铍及其化合物都有剧毒。铍既能溶于酸也能溶于碱液,是两性金属,铍主要用于原子能反应堆材料,宇航工程材料,各种合金,X射线透射窗等
2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,铍在1类致癌物清单中
发现简史
1798年,法国化学家沃克兰(Vauquelin Niclas Louis,1763~1829)对绿柱石和祖母绿进行化学分析时发现了铍。但是,单质铍在三十年后的1828年由德国化学家维勒(Friedrich Woler,1800~1882)用金属钾还原熔融的氯化铍而得到的。
克拉普罗特曾经分析过秘鲁出产的绿玉石,但他却没能发现铍。柏格曼也曾分析过绿玉石,结论是一种铝和钙的硅酸盐。18世纪末,化学家沃克兰应法国矿物学家阿羽伊的请求对金绿石和绿柱石进行了化学分析。沃克兰发现两者的化学成分完全相同,并发现其中含有一种新元素,称它为Glucinium,这一名词来自希腊文glykys,是甜的意思,因为铍的盐类有甜味。沃克兰在1798年2月15日在法国科学院宣读了他发现新元素的论文。由于钇的盐类也有甜味,后来维勒把它命名为Beryllium,它来源于铍的主要矿石──绿柱石的英文名称beryl
矿藏分布
已知含铍矿物有30多种,但直到1968年,其中仅绿柱石具有工业价值。绿柱石是一种铍铝硅酸盐,其通式为Be3Al2(SiO3)6,理论上含BeO近14%。实际上BeO含量一般为9~13%;主要产于巴西、阿根廷、印度、南非等。中国新疆、江西等地也出产。1968年开始使用含水硅铍石制铍。含水硅铍石中氧化铍的理论含量为39~42%,但是工业矿物呈高度分散状态,氧化铍含量只有1.7~2.5%,主要产于美国
理化性质
铍是钢灰色金属轻金属。铍的硬度比同族金属高,不像钙、锶、钡可以用刀子切割
比热容:1.82J/gK
蒸发热:292.4KJ/mol
熔化热:12.2KJ/mol
导电率:0.313×10^6/cm
莫氏硬度:5.5
原子半径:112 pm
共价半径:90 pm
蒸气压:4180Pa
第一电离能:899.5kJ/mol
第二电离能:1757kJ/moI
第三电离能:14848.7kJ/mol