Beryllium: verschil tussen versies

Huidige versie van 14 sep 2022 om 18:29

Portaal Scheikunde
Chemisch element

Een stukje beryllium
Naam	Beryllium
Latijn
Symbool	Be
Atoomnummer	4
Soort	Aardalkalimetaal
Kleur	Donkergrijs
Smeltpunt	1.287 ^oC
Kookpunt	2.970 ^oC

Beryllium is een chemisch element met het symbool Be en het atoomnummer 4 in het Periodiek Systeem van de scheikunde. Het heeft een staalgrijs, donkergrijze kleur. Beryllium is een sterk, lichtgewicht en bros aardalkalimetaal. Het is een zogeheten tweewaardig chemisch element dat van nature alleen voorkomt in combinatie met andere elementen om mineralen te vormen. Opmerkelijke edelstenen met veel beryllium zijn beryl (aquamarijn, smaragd) en chrysoberyl. Het is een relatief zeldzaam element in het universum. In de kernen van sterren raakt beryllium uitgeput omdat het wordt samengesmolten tot zwaardere elementen (kernfusie). Beryllium komt maar weinig voor in de aardkorst. De jaarlijkse wereldproductie van beryllium bedraagt 220 ton en wordt meestal geproduceerd door extractie (scheidingsmethode) uit het mineraal beryl, een moeilijk proces omdat beryllium zich heel makkelijk aan zuurstof bindt.

Voorkomen

In de zon komt beryllium wel wat voor. Zoals gezegd komt Beryllium weinig voor in de aardkorst. Kleine hoeveelheden van beryllium worden gevonden in de atmosfeer van de aarde. Beryllium komt ook voor in zeewater en verhoudingsgewijs iets meer In beekwater. Beryllium wordt gevonden in meer dan 100 soorten mineralen, maar de meeste zijn zeldzaam tot zeer zeldzaam.

De twee belangrijkste ertsen van beryllium, beryl en bertrandiet, zijn te vinden in Argentinië, Brazilië, India, Madagaskar, Rusland en de Verenigde Staten.

Geschiedenis

Beryllium is ontdekt door Nicolas-Louis Vauquelin in 1798. In een artikel uit 1798 dat voor het Institut de France werd gelezen, meldde Vauquelin dat hij een nieuwe "aarde" had gevonden door aluminiumhydroxide van smaragd en beryl op te lossen in een extra alkali (zout). De redactie van het tijdschrift Annales de Chimie et de Physique noemde de nieuwe aarde "glucine" vanwege de zoete smaak van sommige van zijn verbindingen. Martin Heinrich Klaproth gaf de voorkeur aan de naam "beryllina" vanwege het feit dat yttria ook zoete zouten vormde. De naam "beryllium" werd voor het eerst gebruikt door Friedrich Wöhler in 1828. De naam beryllium komt van het Griekse woord beryl wat bleek worden betekend.

De directe elektrolyse van een gesmolten mengsel van berylliumfluoride en natriumfluoride door Paul Lebeau in 1898 resulteerde in de eerste zuivere (99,5 tot 99,8%) monsters van beryllium. De industriële productie begon echter pas na de Eerste Wereldoorlog.

Zuiver berylliummetaal kwam pas in 1957 direct beschikbaar.

Beryllium in erts of mineraal

Aquamarijn (Latijn: aqua marina, "zeewater") is een vrij kostbare edelsteen en een variëteit van het mineraal beryl.
Smaragd is een groene variëteit van beryl en geldt als de edelste steen uit de berilgroep. De kleurgevende stof is chroom, soms vanadium.
Beryl is een mineraal. Het is een kleurloos, wit, gelig wit, geelgroen tot groen, roze, blauwig tot groenblauw, rood of goudgeel aluminium-beryllium-silicaat
Het mineraal chrysoberyl is een beryllium-aluminium-oxide
Morganiet is een zachtroze, soms violet of ook een zalmkleurige berylsoort en is genoemd naar de Amerikaanse bankier en verzamelaar John Pierpont Morgan sr.
Bertrandiet een beryllium sorosilicate hydroxide mineraal
Fenakiet of Fenakiet is een tamelijk zeldzame nesosilicate mineraal bestaande uit beryllium orthosilicaat. Gebruikt als edelsteen.

Gebruik

In toepassingen als constructies geeft de combinatie van beryllium en een ander metaal een hoge buigstijfheid, thermische stabiliteit (kan goed tegen temperatuurwisselingen), geleid goed warmte en heeft een lage dichtheid (1,85 keer die van water). Dit maakt berylliummetaal tot een wenselijk ruimtevaartmateriaal voor vliegtuigonderdelen, raketten, ruimtevaartuigen en satellieten. Verschillende raketten op vloeibare brandstof hebben raketstraalpijpen gebruikt die gemaakt zijn van puur beryllium.

Vanwege zijn lage dichtheid is beryllium bijna transparant ('doorzichtig') voor röntgenstralen en andere vormen van ioniserende straling die er makkelijk doorheen kan; daarom is het het meest voorkomende raammateriaal voor röntgenapparatuur en onderdelen van deeltjesdetectoren (instrumenten waarmee men hele kleine deeltjes kan meten). Wanneer beryllium wordt toegevoegd als legeringselement aan aluminium, koper (met name de legering berylliumkoper), ijzer of nikkel, verbetert beryllium vele eigenschappen van het desbetreffende metaal. Gereedschappen en onderdelen gemaakt van beryllium- koperlegeringen zijn bijvoorbeeld sterk en hard en veroorzaken geen vonken wanneer ze een stalen oppervlak raken. Dit is in sommige, bijvoorbeeld explosieve omstandigheden, veel veiliger. In de lucht oxideert ("roest") het oppervlak van beryllium gemakkelijk bij kamertemperatuur om een heel dun laagje te vormen dat de onderliggende beryllium beschermt tegen verdere oxidatie en corrosie ("roesten"). Het metaal brandt briljant (fel) bij verhitting tot ongeveer 2500 °C.

Beryllium spiegels zijn van bijzonder belang. Spiegels met een groot oppervlak, vaak met een honingraatstructuur, worden bijvoorbeeld gebruikt in meteorologische (weer) satellieten. Bij het commerciële gebruik van beryllium is het altijd noodzakelijk dat er gebruik gemaakt wordt van geschikte stofbeheersingsapparatuur.

Beryllium speelde ook een rol bij het maken van de atoombom. Het wordt ook veel gebruikt in hoogwaardige luidsprekers, vooral die voor hoge geluiden; de tweeter.

Biologie

Beryllium is een gezondheids- en veiligheidsprobleem voor werknemers die met het alkalimetaal werken. Ook bij industriële controles is het gebruik van stofbeheersingsapparatuur noodzakelijk vanwege de toxiciteit (giftigheid) van ingeademd berylliumhoudend stof dat bij sommige mensen een chronische levensbedreigende allergische longziekte kan veroorzaken, dat berylliose wordt genoemd.

Veiligheid

Beryllium kan door zijn giftigheid dodelijk zijn.
Inademing van beryllium kan chronische longziekte veroorzaken.

Toepassingen

Byrillium-koper schroefsleutel die geen vonken maakt
Supper lichte fiets van Eddy Merckx
12 van de 18 vluchtspiegelsegmenten die de primaire spiegel vormen op NASA's James Webb Space Telescope
Berylliumfolie voor een en:röntgenmicroscoop vacuümvenster.

Plaats in het periodiek systeem

Periodiek systeem

H

He

Li

Be

B

C

N

O

F

Ne

Na

Mg

Al

Si

P

S

Cl

Ar

K

Ca

Sc

Ti

V

Cr

Mn

Fe

Co

Ni

Cu

Zn

Ga

Ge

As

S

e

Br

Kr

Rb

Sr

Y

Zr

Nb

Mo

Tc

Ru

Rh

Pd

Ag

Cd

In

Sn

Sb

Te

I

Xe

Cs

Ba

*

Hf

Ta

W

Re

Os

Ir

Pt

Au

Hg

Tl

Pb

Bi

Po

At

Rn

Fr

Ra

**

Rf

Db

Sg

Bh

Hs

Mt

Ds

Rg

Cn

Nh

Fl

Mc

Lv

Ts

Og

↓

*

La

Ce

Pr

Nd

Pm

Sm

Eu

Gd

Tb

Dy

Ho

Er

Tm

Yb

Lu

**

Ac

Th

Pa

U

Np

Pu

Am

Cm

Bk

Cf

Es

Fm

Md

No

Lr

@@ Regel 12: / Regel 12: @@
 | kookpunt = 2.970 <!-- Kookpunt in celsius -->
 }}
+'''Beryllium''' is een [[chemisch element]] met het symbool '''Be''' en het [[atoomnummer]] 4 in het [[Periodiek systeem|Periodiek Systeem]] van de [[scheikunde]]. Het heeft een staalgrijs, donkergrijze kleur. Beryllium is een sterk, lichtgewicht en bros ''aardalkalimetaal''. Het is een zogeheten tweewaardig chemisch element dat van nature alleen voorkomt in combinatie met andere elementen om [[mineralen]] te vormen. Opmerkelijke edelstenen met veel beryllium zijn beryl (aquamarijn, [[smaragd]]) en chrysoberyl. Het is een relatief zeldzaam element in het [[universum]]. In de kernen van sterren raakt beryllium uitgeput omdat het wordt samengesmolten tot zwaardere elementen (''kernfusie''). Beryllium komt maar weinig voor in de aardkorst. De jaarlijkse wereldproductie van beryllium bedraagt 220 ton en wordt meestal geproduceerd door ''extractie'' (scheidingsmethode) uit het mineraal beryl, een moeilijk proces omdat beryllium zich heel makkelijk aan zuurstof bindt.
-{{Werk}}
-'''Beryllium''' is een [[Chemisch element|chemisch element]] met het symbool '''Be''' en het [[atoomnummer]] 4 in het [[Periodiek systeem|Periodiek Systeem]] van de [[scheikunde]]. Het heeft een staalgrijs, donkergrijze kleur. Beryllium is een sterk, lichtgewicht en bros ''aardalkalimetaal''. Het is een zogeheten tweewaardig chemisch element dat van nature alleen voorkomt in combinatie met andere elementen om [[mineralen]] te vormen. Opmerkelijke edelstenen met veel beryllium zijn beryl (aquamarijn, [[smaragd]]) en chrysoberyl. Het is een relatief zeldzaam element in het [[universum]]. In de kernen van sterren raakt beryllium uitgeput omdat het wordt samengesmolten tot zwaardere elementen (''kernfusie''). Beryllium komt maar weinig voor in de aardkorst. De jaarlijkse wereldproductie van beryllium bedraagt 220 ton en wordt meestal geproduceerd door ''extractie'' (scheidingsmethode) uit het mineraal beryl, een moeilijk proces omdat beryllium zich heel makkelijk aan zuurstof bindt.
 == Voorkomen ==
-In de zon komt beryllium wel wat voor. Zoals gezegd komt Beryllium weinig voor in de aardkorst. Kleine hoeveelheden van beryllium worden gevonden in de atmosfeer van de aarde. Beryllium komt ook voor in zeewater en verhoudingsgewijs iets meer In beekwater. Beryllium wordt gevonden in meer dan 100 soorten [[mineralen]],  maar de meeste zijn zeldzaam tot zeer zeldzaam.
+In de zon komt beryllium wel wat voor. Zoals gezegd komt Beryllium weinig voor in de aardkorst. Kleine hoeveelheden van beryllium worden gevonden in de atmosfeer van de aarde. Beryllium komt ook voor in zeewater en verhoudingsgewijs iets meer In beekwater. Beryllium wordt gevonden in meer dan 100 soorten [[mineralen]], maar de meeste zijn zeldzaam tot zeer zeldzaam.
 De twee belangrijkste ertsen van beryllium, beryl en bertrandiet, zijn te vinden in [[Argentinië]], [[Brazilië]], [[India]], [[Madagaskar]], [[Rusland]] en de [[Verenigde Staten]].
@@ Regel 29: / Regel 28: @@
 == Beryllium in erts of mineraal ==
 <gallery>
-Bestand:AguamarinhaEZ.jpg|'''Aquamarijn''' (Latijn: ''aqua marina'', "zeewater") is een vrij kostbare edelsteen en een variëteit van het mineraal beril.
+Bestand:AguamarinhaEZ.jpg|'''Aquamarijn''' (Latijn: ''aqua marina'', "zeewater") is een vrij kostbare edelsteen en een variëteit van het mineraal beryl.
-Bestand:Emerald.png|'''Smaragd''' is een groene variëteit van beril en geldt als de edelste steen uit de berilgroep. De kleurgevende stof is [[chroom]], soms [[vanadium]].
+Bestand:Emerald.png|'''Smaragd''' is een groene variëteit van beryl en geldt als de edelste steen uit de berilgroep. De kleurgevende stof is [[chroom]], soms [[vanadium]].
-Bestand:Beryl-209736.jpg|'''Beril''' is een mineraal. Het is een kleurloos, wit, gelig wit, geelgroen tot groen, roze, blauwig tot groenblauw, rood of goudgeel [[aluminium]]-beryllium-silicaat
+Bestand:Beryl-209736.jpg|'''Beryl''' is een mineraal. Het is een kleurloos, wit, gelig wit, geelgroen tot groen, roze, blauwig tot groenblauw, rood of goudgeel [[aluminium]]-beryllium-silicaat
 Bestand:Chrysoberyl-Garnet-Group-273353.jpg|Het mineraal '''chrysoberyl''' is een beryllium-aluminium-oxide
 Bestand:Beryl-35880.jpg|'''Morganiet''' is een zachtroze, soms violet of ook een zalmkleurige berylsoort en is genoemd naar de Amerikaanse bankier en verzamelaar John Pierpont Morgan sr.
@@ Regel 39: / Regel 38: @@
 == Gebruik ==
-In toepassingen als constructies geeft de combinatie van beryllium en een ander metaal een hoge buigstijfheid, ''thermische stabiliteit'' (kan goed tegen temperatuurwisselingen), geleid goed warmte en heeft een lage dichtheid (1,85 keer die van water). Dit maakt berylliummetaal tot een wenselijk ruimtevaartmateriaal voor vliegtuigonderdelen, [[Raket (apparaat)|raketten]], [[Ruimtevaartuig|ruimtevaartuigen]] en [[Satelliet|satellieten]]. Verschillende raketten op vloeibare brandstof hebben raketstraalpijpen gebruikt die gemaakt zijn van puur beryllium.
+In toepassingen als constructies geeft de combinatie van beryllium en een ander metaal een hoge buigstijfheid, ''thermische stabiliteit'' (kan goed tegen temperatuurwisselingen), geleid goed warmte en heeft een lage dichtheid (1,85 keer die van water). Dit maakt berylliummetaal tot een wenselijk ruimtevaartmateriaal voor vliegtuigonderdelen, [[Raket (apparaat)|raketten]], [[ruimtevaartuig]]en en [[satelliet]]en. Verschillende raketten op vloeibare brandstof hebben raketstraalpijpen gebruikt die gemaakt zijn van puur beryllium.
-Vanwege zijn lage dichtheid is beryllium bijna ''transparant'' ('doorzichtig') voor [[Röntgenstraling|röntgenstralen]] en andere vormen van ioniserende straling die er makkelijk doorheen kan; daarom is het het meest voorkomende ''raammateriaal'' voor röntgenapparatuur en onderdelen van ''deeltjesdetectoren'' (instrumenten waarmee men hele kleine deeltjes kan meten). Wanneer beryllium wordt toegevoegd als legeringselement aan [[aluminium]], [[Koper (element)|koper]] (met name de legering berylliumkoper), [[IJzer (element)|ijzer]] of [[nikkel]], verbetert beryllium vele eigenschappen van het desbetreffende metaal. Gereedschappen en onderdelen gemaakt van beryllium- koperlegeringen zijn bijvoorbeeld sterk en hard en veroorzaken geen vonken wanneer ze een stalen oppervlak raken. Dit is in sommige, bijvoorbeeld explosieve omstandigheden, veel veiliger. In de lucht oxideert ("[[roest]]") het oppervlak van beryllium gemakkelijk bij kamertemperatuur om een heel dun laagje te vormen dat de onderliggende beryllium beschermt tegen verdere oxidatie en corrosie ("roesten"). Het metaal brandt ''briljant'' (fel) bij verhitting tot ongeveer 2500 °C.
+Vanwege zijn lage dichtheid is beryllium bijna ''transparant'' ('doorzichtig') voor [[Röntgenstraling|röntgenstralen]] en andere vormen van ioniserende straling die er makkelijk doorheen kan; daarom is het het meest voorkomende ''raammateriaal'' voor röntgenapparatuur en onderdelen van ''deeltjesdetectoren'' (instrumenten waarmee men hele kleine deeltjes kan meten). Wanneer beryllium wordt toegevoegd als legeringselement aan [[aluminium]], [[Koper (element)|koper]] (met name de legering berylliumkoper), [[IJzer (element)|ijzer]] of [[nikkel]], verbetert beryllium vele eigenschappen van het desbetreffende metaal. Gereedschappen en onderdelen gemaakt van beryllium- koperlegeringen zijn bijvoorbeeld sterk en hard en veroorzaken geen vonken wanneer ze een stalen oppervlak raken. Dit is in sommige, bijvoorbeeld explosieve omstandigheden, veel veiliger. In de lucht oxideert ("[[roest]]") het oppervlak van beryllium gemakkelijk bij kamertemperatuur om een heel dun laagje te vormen dat de onderliggende beryllium beschermt tegen verdere oxidatie en corrosie ("roesten"). Het metaal brandt ''briljant'' (fel) bij verhitting tot ongeveer 2500&nbsp;°C.
-Beryllium spiegels zijn van bijzonder belang. Spiegels met een groot oppervlak, vaak met een honingraatstructuur, worden bijvoorbeeld gebruikt in [[Meteorologie|meteorologische]] (weer) satellieten. Bij het commerciële gebruik van beryllium is het altijd noodzakelijk dat er gebruik gemaakt wordt van geschikte stofbeheersingsapparatuur. Het wordt ook veel gebruikt in luidsprekers.
+Beryllium spiegels zijn van bijzonder belang. Spiegels met een groot oppervlak, vaak met een honingraatstructuur, worden bijvoorbeeld gebruikt in [[Meteorologie|meteorologische]] (weer) satellieten. Bij het commerciële gebruik van beryllium is het altijd noodzakelijk dat er gebruik gemaakt wordt van geschikte stofbeheersingsapparatuur.
-Beryllium speelde ook een rol bij het maken van de [[atoombom]].
+Beryllium speelde ook een rol bij het maken van de [[atoombom]]. Het wordt ook veel gebruikt in hoogwaardige luidsprekers, vooral die voor hoge geluiden; de tweeter.
 === Biologie ===
-Beryllium is een gezondheids- en veiligheidsprobleem voor werknemers die met het alkalimetaal werken.. Ook bij industriële controles is het gebruik van stofbeheersingsapparatuur noodzakelijk vanwege de ''toxiciteit'' (giftigheid) van ingeademd berylliumhoudend stof dat bij sommige mensen een chronische levensbedreigende allergische ziekte kan veroorzaken, dat berylliose wordt genoemd.
+Beryllium is een gezondheids- en veiligheidsprobleem voor werknemers die met het alkalimetaal werken. Ook bij industriële controles is het gebruik van stofbeheersingsapparatuur noodzakelijk vanwege de ''toxiciteit'' (giftigheid) van ingeademd berylliumhoudend stof dat bij sommige mensen een chronische levensbedreigende allergische longziekte kan veroorzaken, dat ''berylliose'' wordt genoemd.
+== Veiligheid ==
+<gallery>
+Bestand:GHS-pictogram-skull.svg|Beryllium kan door zijn giftigheid dodelijk zijn.
+Bestand:GHS-pictogram-silhouette.svg|Inademing van beryllium kan chronische longziekte veroorzaken.
+</gallery>
 == Toepassingen ==
+<gallery>
+Bestand:Beryllium Copper Adjustable Wrench.jpg|Byrillium-koper schroefsleutel die geen vonken maakt
+Bestand:EddyMerckxHourRecordBike2.jpg|Supper lichte fiets van Eddy Merckx
+Bestand:By the Dozen- NASA's James Webb Space Telescope Mirrors (23938941370).jpg|12 van de 18 vluchtspiegelsegmenten die de primaire spiegel vormen op NASA's James Webb Space Telescope
+Bestand:Be foil square.jpg|Berylliumfolie voor een en:röntgenmicroscoop vacuümvenster.
+</gallery>
 == Plaats in het periodiek systeem ==