బెరీలియం

బెరీలియం,  ₄Be

సాధారణ ధర్మములు
ఉచ్ఛారణ	/bəˈrɪliəm/ ​(bə-RIL-ee-əm)
కనిపించే తీరు	white-gray metallic
ఆవర్తన పట్టికలో బెరీలియం
Hydrogen Helium Lithium Beryllium Boron Carbon Nitrogen Oxygen Fluorine Neon Sodium Magnesium Aluminium Silicon Phosphorus Sulfur Chlorine Argon Potassium Calcium Scandium Titanium Vanadium Chromium Manganese Iron Cobalt Nickel Copper Zinc Gallium Germanium Arsenic Selenium Bromine Krypton Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Ununtrium Flerovium Ununpentium Livermorium Ununseptium Ununoctium - ↑ Be ↓ Mg లిథియం ← బెరీలియం → బోరాన్
పరమాణు సంఖ్య (Z)	4
గ్రూపు	గ్రూపు 2 (alkaline earth metals)
పీరియడ్	పీరియడ్ 2
బ్లాక్	s-బ్లాక్
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం	[He] 2s2
ప్రతీ కక్ష్యలో ఎలక్ట్రానులు	2, 2
భౌతిక ధర్మములు
STP వద్ద స్థితి	solid
ద్రవీభవన స్థానం	1560 K ​(1287 °C, ​2349 °F)
మరుగు స్థానం	2741 K ​(2468 °C, ​4474 °F)
సాంద్రత (గ.ఉ వద్ద)	1.85 g/cm3
(ద్ర.స్థా వద్ద) ద్రవస్థితిలో ఉన్నప్పుడు	1.690 g/cm3
సందిగ్ద బిందువు	(extrapolated) 5205 K,  MPa
ద్రవీభవన ఉష్ణం (హీట్ ఆఫ్ ఫ్యూజన్)	12.2 kJ/mol
భాష్పీభవన ఉష్ణం (హీట్ ఆఫ్ వేపొరైజేషన్)	297 kJ/mol
మోలార్ హీట్ కెపాసిటీ	16.443 J/(mol·K)
బాష్ప పీడనం P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T (K) 1462 1608 1791 2023 2327 2742
పరమాణు ధర్మములు
ఆక్సీకరణ స్థితులు	2, 1 ​amphoteric oxide
ఋణవిద్యుదాత్మకత	Pauling scale: 1.57
అయనీకరణ శక్తులు	(more)
పరమాణు వ్యాసార్థం	empirical: 112 pm
సమయోజనీయ వ్యాసార్థం	96±3 pm
వాండర్‌వాల్ వ్యాసార్థం	153 pm
ఇతరములు
స్ఫటిక నిర్మాణం	​hexagonal close-packed (hcp)
Speed of sound thin rod	12890 m/s (at r.t.)
ఉష్ణ వ్యాకోచం	11.3 µm/(m·K) (at 25 °C)
ఉష్ణ వాహకత	200 W/(m·K)
విద్యుత్ విశిష్ట నిరోధం	36 n Ω·m (at 20 °C)
అయస్కాంత క్రమం	diamagnetic
యంగ్ గుణకం	287 GPa
షేర్ గుణకం	132 GPa
బల్క్ గుణకం	130 GPa
పాయిసన్ నిష్పత్తి	0.032
మోహ్స్ కఠినత్వం	5.5
వికర్స్ కఠినత్వం	1670 MPa
బ్రినెల్ కఠినత్వం	600 MPa
CAS సంఖ్య	7440-41-7
చరిత్ర
ఆవిష్కరణ	Louis Nicolas Vauquelin (1797)
మొదటి సారి వేరుపరచుట	Friedrich Wöhler & Antoine Bussy (1828)
బెరీలియం ముఖ్య ఐసోటోపులు
ఐసో­టోపు సమృద్ధి అర్ధ జీవితం (t1/2) క్షయం ఉత్పత్తి 7Be trace 53.12 d ε 0.862 7Li γ 0.477 - 9Be 100% Be, 5 న్యూట్రాన్లతో స్థిరంగా ఉన్నది. 10Be trace 1.36×106 y β− 0.556 10B

బెరీలియం ఖనిజం

మరకతం/పచ్చ

Friedrich Wöhler Stich

Louis Nicolas Vauquelin

మౌలిక సమాచారము

బెరిలీయం ఒక రసాయనిక మూలకము.మూలకాల ఆవర్తన పట్టికలో 2 వ సముదాయము, S బ్లాకు, 2 వ పెరియడుకు చెందిన మూలకం.సంకేత అక్షరం Be. ఇది క్షారమృత్తిక లోహాల సమూహానికి చెందిన మూలకం. దీని యొక్క పరమాణు సంఖ్య 4. విశ్వంలో అరుదుగా లభించే మూలకం ఇది. ఇది ద్విసంయోగసామర్థ్యం (Divalent) ఉన్న మూలకం.ఇది ప్రకృతిలో ఇతర మూలకాలఖనిజాలతో కలిసి లభిస్తుంది.ఇది విలువైనరత్నాలు, వైడూర్యం (Beryl) (ఆక్వామరైన్, మరకతం (Emerald) ఒకజాతి నీలం (chrysoberyl) లు బెరీలియాన్ని కలిగియున్నవి.

చరిత్ర

, సా.శ.మొదటి శతాబ్ది నాటికి, ఈజిప్టు టోలెమీవంశీయుల పాలన కాలం నాటికి బెరీలియం యొక్క ఖనిజం బెరెల్ (వైడూర్యం) వాడుకలో ఉన్నట్లు తెలుస్తున్నది.రోమనుకు చెందిన ప్లిని ది ఎల్డర్ తన “నాచురల్ హిస్టరీ “ అనే విశ్వకోశంలో బెరెల్ (వైడూర్యం), (మరకతం) emerald ఒకటే నంటూ పేర్కొన్నారు.సా.శ.మూడవ శతాబ్దిలో వ్రాసిన “Papyrus Graecus Holmiensis, ”లో కృత్తిమంగా మరకతం/పచ్చడాన్ని, వైడూర్యాన్ని ఎలా తయారు చెయ్యవచ్చునో వ్రాయబడి యున్నది.1828 లో మొదటిగా బెరీలియం అనుపదాన్ని Wöhler ఉపయోగించాడు.

పద ఉత్పత్తి

బెరీలియం యొక్క మూలం చాలా భాషలలో కనిపిస్తుంది. లాటిన్ పదం: Beryllus; ఫ్రెంచ్ పదం: Béry, గ్రీకు పదం:berullos, βήρυλλος (a 'beryl') ప్రాకృతపదం : veruliya (वॆरुलिय‌) ; పాళి పదం: veḷuriya (वेलुरिय), veḷiru (भेलिरु) viḷar (भिलर्) అనగా పాలి పోయిన అని అర్థం .

ఆవిష్కరణ

Friedrich Wöhler, Antoine Bussy లు విడివిడిగా 1828 లో మెటాలిక్ పొటాషియంను బెరీలియం క్లోరైడుతొ చర్యజరుపుట వలన బెరీలియాన్ని వేరుచేయ్య గలిగారు .

BeCl₂ + 2K → 2KCl + Be

Paul Lebeau అనునతడు 1898లో బెరీలియం ఫ్లోరైడ్, సోడియం ఫ్లోరైడ్‌ల మిశ్రమాన్ని నేరుగా విద్యుద్విశ్లేషణచేసి శుద్ధమైన (99.5 -99 .8 %) బెరీలియాన్ని సృష్టించగలిగాడు .

లభ్యత

సూర్యునిలో దీనియొక్క గాఢత 0.1 ppb (అనగా బిలియనులో 0.1 వంతు). భూ పటలంలో 2-6 ppm వరకు ఉంది. దీని ఉనికి నీటిలో కన్న భూమి మీదనే అధికం. సముద్రజలంలో ఇది ట్రిలియనులో 0.2 వంతు ఉంది. భూ వాతావరణంలో కుడా బెరీలియం యొక్క ఆనవాళ్ళు ఉన్నాయి. సముద్ర నీటిలో కన్న, సెలయేర్ల నీటిలో బెరీలియం లభ్యత ఎక్కువ. బెరీలియాన్ని దాదాపు వందకు పైగా ఇతర ఖనిజాలలో గుర్తించడం జరిగింది. సాధారణంగా తగిన పరిమాణంలో బెరీలియం కలిగిన ఖనిజాలు బెట్రాండైట్ (Be₄Si₂O₇ (OH) ₂), బెరెల్ ( Al₂Be₃Si₆O₁₈, క్రిసో బెరెల్ (Al₂BeO₄), పెనకైట్ (Be₂SiO₄).

బెరీలియం లభించు ప్రదేశాలు

బెరీలియం యొక్క ముఖ్యమైన ఖనిజాలు బెరెల్, బెట్రాం టైట్‌లు అర్జెంటినా, బ్రెజిల్, ఇండియా , మడగాస్కర్, రష్యా ,, సంయుక్త రాష్ట్రాలు. ప్రపంచ వ్యాప్తంగా ఉన్న బెరీలియం నిల్వలు 400,000 టన్నులు.

ఉత్పత్తి

ముడి ఖనిజంనుండి బెరీలియాన్ని వేరు చెయ్యడం చాలా క్లిష్టమైన ప్రక్రియ, ఆక్సిజనుతో ఇది రాసాయనికాకర్షణము కలిగి యున్నది.అందుచే అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద అతివేగంగా ఆక్సిజనుతో చర్య జరుపు లక్షణము కలిగి యుండటము,, బెరీలియంయొక్క ఆక్సైడ్‌పూతను తొలగించినప్పుడు నీటిని క్షయికరించేగుణం కలిగి ఉండటమే ఇందుకు కారణం. అందుచే కేవలం ప్రస్తుతం మూడు దేశాలు సంయుక్త రాష్ట్రాలు, చైనా, కజకస్తాన్లు మాత్రమే బెరీలియాన్ని పారిశ్రామికస్థాయిలో ఉత్పత్తి చేస్తున్నాయి.

భౌతిక ధర్మాలు

ఉక్కు వంటి బూడిద రంగుకలిగిన, గట్టియైన, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద పెళుసుగా ఉండు లోహం బెరీలియం.అణువు ఆరు భుజాలా సౌష్టవం కలిగి ఉండును.లోహము యొక్క కఠినత్వము, యంగ్స్ మోడులుస్ 287.ఈ మూలకం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం ఎక్కువే .ద్రవీభవన స్థానం 1287^౦C. బెరీలియాన్ని అల్యూమినియం, ఇనుము, రాగి, నికెల్ ] వంటి వాటికి కలిపి నప్పుడు ఏర్పడిన మిశ్రమ ధాతువుల భౌతిక ధర్మాలు పైన తన ప్రభావం చూపిస్తుంది. బెరీలియం-రాగి యొక్క మిశ్రమ ధాతువు దృఢముగా, కఠినంగా ఉంటుంది.ఈ మిశ్రమ లోహాన్ని బలంగా ఉక్కు ఉపరితలం మీద కొట్టినను నిప్పు రవ్వలు వెలువడవు.కావున నెరుసు అభేద్యమైన (spark proof) పరికారాలను చేయుటకు వాడెదరు. తక్కువ సాంద్రత, మంచి ఉష్ణ వాహక తత్త్వం,, ఉష్ణ స్థిరత్వం కలిగి యుండటచే, బెరీలియాన్ని విమాన భాగాలను, క్షిపణులలో,, అంతరిక్ష నౌకలలో ఉపయోగిస్తారు. బెరీలియం యొక్క తక్కువ సాంద్రత, పరమాణు ద్రవ్యరాశి వలన, ఇది ఎక్సు కిరణాలకు కాంతిభేదకం/పారదర్శకం. అనగా ఎక్సు కిరణాలను బెరీలియం లోహం గుండా ప్రసరింపచేసినప్పుడు, లోహం కిరణాలను అడ్డుకొనదు. కావున దీనిని ఎక్సుకిరణాల పరికరాలలో, పార్టికిల్ ఫిజిక్సు ఎక్స్‌పెరిమెంట్స్ పరికరాలలో వినియోగం సాధారణం.

భౌతిక ధర్మాల పట్టిక

భౌతిక లక్షణం	విలువ మితి
భౌతిక స్థితి	ఘనస్థితి
రంగు	బూడిద రంగు
సాంద్రత	1.86గ్రాం/సెం.మీ3
పరమాణు సంఖ్య	4
పరమాణు ద్రవ్యరాశి	9.01218 గ్రాం.మోల్−1
ఎలక్ట్రో వెగవిటి	1.5పౌల్స్
ద్రవీభవనస్థానం	1280 °C
మరుగు స్థానం	2970 °C
ఎలక్ట్రానిక్ గదులు	1s2 2s2 or [ He ] 2s2
మొదటి దశ అయనీకరణ శక్తి	899.2కిలో జౌల్.మోల్−1

ఐసొటోపులు(isotopes)

బేరిలియం చాలా ఐసోటోపులను కలిగి ఉన్నప్పటికి⁹Be మాత్రమే ఎక్కువ స్థిరత్వమున్న ఐసోటోపు.¹⁰Beఐసోటోపు, విశ్వకిరణాలు వాతావరణంలోని ఆక్సిజన్, మరు నైట్రోజన్ లమీద పడి వికిరణం చెందటం వలన ఏర్పడును.¹⁰Beఐసోటోపు భూమియొక్క నేల పైపొరలలో నిక్షిప్తమై యుండును. దీనియొక్క అర్ధజీవితకాలం చాలా ఎక్కువ, అందువలన చాలా కాలం తరువాత ¹⁰B గా రూపాంతరం పొందును.అందువల¹⁰Be ఐసోటోపు నేలను, సౌర కార్యశీలతను లెక్కింఛూతకు/పరీక్షించుటకు ఉపయోగపడును., సౌరసంబంధిత కార్యశీలత ¹⁰Be యొక్క ఉత్పత్తికి విలోమానుపాతంగా సంబంధం కలిగియున్నది.¹⁰Be కాకుండగా ఇతర¹³Be ఐసోటోపులు తక్కువ అర్ధజీవితాన్ని కలిగిఉన్నాయి

బెరీలియం సమ్మేళనాలు

బెలీలియం ఆక్సైడ్ (BeO)

బెలీలియం ఆక్సైడ్‌ను పరమాణు సంబంధియ పరిశ్రమలలో, పింగాణి పరిశ్రమలలో ఉపయోగిస్తారు; బెరీలియం హైడ్రోక్సైడ్ (Be (OH) _2[S]: బెరీలియం హైడ్రోక్సైడ్‌ ద్విశ్వభావయుత (Amphoteric) సమ్మేళనం.అనగా ఇది అమ్లాలతో, క్షారాలలో కూదా రసాయనిక చర్యలో పాల్గొనును.సాధారణంగా పదార్థాల హైడ్రోక్సైడులు కేవలం ఆమ్లాలతో రసాయనిక చర్యలో పాల్గొనును.కాని బెరీలియం హైడ్రోక్సైడ్‌ అమ్మ్ల, క్షారాలరెండింటి తోను సమానంగా చర్య చెందును.

• ఆమ్లంతో చర్యం:

Be (OH) _2[s]+H₂SO_4[aq] → BeSO_4[aq]+2H₂O_[i]

• క్షారంతో చర్య:

Be (OH) _2[s]+2NaOH[aq]→Na₂Be (OH) _4[aq]

వినియోగం/ఉపయోగాలు

బెరిలియానికి రాగి, నికెల్ లోహాలను కలిపి తయారు చేసిన మిశ్రమధాతువులను స్ప్రింగులు, భ్రమకభ్రమణదర్శని (Gyroscope) లను, ఎలక్ట్రికల్ కాంటాక్ట్సులను, స్పాట్ వెల్డింగు విద్యుత్‌వాహక ధ్రువము (electrode) లను నుప్పురవ్వలను పుట్టీంచని/అగ్నికణ అభేద్య పనిముట్టలను తయారుచేయుదురు

ఇవికూడా చూడండి

• ఆవర్తన పట్టిక
• మూలకాలు
• క్షారమృత్తిక లోహాలు