Beriliu | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Poziția în tabelul periodic | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Simbol | Fi | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Numele de familie | Beriliu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Numar atomic | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
grup | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Perioadă | 2 e perioada | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
bloc | Blocare s | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Familia de elemente | Metal alcalin pământos | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurare electronică | [ El ] 2 s 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Electronii după nivelul de energie | 2, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Proprietățile atomice ale elementului | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Masă atomică | 9,0121831 ± 0,0000005 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Raza atomică (calc) | 112 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Raza covalentă | 96 ± 3 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Starea de oxidare | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Electronegativitate ( Pauling ) | 1,57 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxid | Amfoteric | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energiile de ionizare | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re : 9.32270 eV | 2 e : 18.21114 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 e : 153.89661 eV | Al 4- lea : 217,71865 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Izotopii cei mai stabili | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Proprietăți fizice simple ale corpului | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stare obișnuită | Solid ( diamagnetic ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Masa volumică | 1,848 g · cm -3 ( 20 ° C ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sistem de cristal | Compact hexagonal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Duritate | 5.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Culoare | Alb-gri metalizat | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Punct de fuziune | 1.287 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Punct de fierbere | 2471 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energia de fuziune | 12,20 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energie de vaporizare | 292,40 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volumul molar | 4,85 × 10 -6 m 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Presiunea de vapori | 10 mmHg 1860 ° C ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Viteza sunetului | 13 000 m · s -1 până la 20 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Căldură masică | 1825 J · kg -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductivitate electrică | 31,3 x 10 6 S · m -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductivitate termică | 201 W · m -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Solubilitate | sol. în HCl , H 2 SO 4 diluat |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Variat | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o ECHA | 100.028.318 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o EC | 231-150-7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Precauții | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pericol H301, H315, H317, H319, H330, H335, H350i, H372, P201, P260, P280, P284, P301, P305, P310, P338, P351, H301 : Toxic în caz de înghițire H315 : Provoacă iritarea pielii H317 : Poate provoca o reacție alergică a pielii H319 : Provoacă iritații grave ale ochilor H330 : Fatal dacă este inhalat H335 : Poate provoca iritații respiratorii H350i : Poate provoca cancer dacă este inhalat. H372 : Risc demonstrat de deteriorare gravă a organelor (indicați toate organele afectate, dacă este cunoscut) după expunere repetată sau expunere prelungită (indicați calea de expunere dacă se dovedește în mod concludent că nicio altă cale de expunere nu conduce la același pericol) P201 : Obțineți instrucțiuni înainte de utilizare. P260 : Nu respirați praf / fum / gaz / ceață / vapori / spray. P280 : Purtați mănuși de protecție / îmbrăcăminte de protecție / protecție a ochilor / protecție a feței. P284 : Purtați echipament de protecție respiratorie. P301 : În caz de înghițire: P305 : După contactul cu ochii: P310 : Apelați imediat un CENTRU DE TOXICOLOGIE sau un medic / medic. P338 : Scoateți lentilele de contact dacă victima le poartă și dacă acestea pot fi îndepărtate cu ușurință. Continuați să clătiți. P351 : Clătiți cu atenție cu apă timp de câteva minute. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
WHMIS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beriliu solid: D2A, D2B, D2A : Material foarte toxic care provoacă alte efecte toxice Carcinogenitate: IARC grupa 1, ACGIH A1; toxicitate cronică: berilioză D2B : Material toxic care provoacă alte efecte toxice sensibilizare a pielii la om Dezvăluirea la 0,1% conform listei de divulgare a ingredientelor Comentarii: Există o clasificare diferită pentru beriliu (pulbere). Pentru mai multe detalii, consultați acest produs. Pulbere de beriliu : B4, D1A, D2A, D2B, B4 : Solid inflamabil Transportul mărfurilor periculoase: clasa 4.1 D1A : Material foarte toxic cu efecte imediate grave Transportul mărfurilor periculoase: clasa 6.1 grupa II D2A : Material foarte toxic cu alte efecte toxice Carcinogenitate: IARC grupa 1, ACGIH A1; toxicitate cronică: berilioză D2B : Material toxic care provoacă alte efecte toxice sensibilizare a pielii la om Dezvăluirea la 0,1% conform listei de divulgare a ingredientelor Comentarii: Există o clasificare diferită pentru beriliu (metal) . Pentru mai multe detalii, consultați acest produs. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
NFPA 704 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 3 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transport | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
64 : solid toxic, inflamabil sau cu autoîncălzire Număr ONU : 1567 : PILĂ DE BERILIU Clasa: 6.1 Etichete: 6.1 : Substanțe toxice 4.1 : Solide inflamabile, substanțe autoreactive și solide explozive desensibilizate |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Unități de SI & STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beriliu este un element chimic al simbolului Be și numărul atomic 4. În tabelul periodic , este primul reprezentant al metalelor alcalino - pământoase . Denumirea de beriliu provine din greaca βήρυλλος ( berilos ) care desemna acvamarin sau smarald.
Un element bivalent, beriliul este un metal alcalin pământos cu aspect gri de oțel. Este ușor, fragil și toxic .
Beriliul are cel mai înalt punct de topire dintre toate metalele ușoare. Este fragil, dar mai ușor și de șase ori mai puternic decât aluminiul .
Ductilitatea sa este cu aproximativ o treime mai mare decât cea a oțelului . Are o conductivitate termică excelentă , este nemagnetic și este rezistent la acidul azotic concentrat.
Este foarte permeabil la razele X și eliberează neutroni atunci când este lovit de particule alfa , cum ar fi cele emise de radiu sau poloniu .
În condiții normale de temperatură și presiune , beriliu este rezistent la oxidare atunci când este expus la aer. Se formează un strat subțire de oxid care îi conferă capacitatea de a zgâria sticla.
În natură, se găsește în principal sub formă de oxizi complecși sau aluminosilicați numiți berili , dintre care cei mai cunoscuți reprezentanți valoroși sunt smaraldul și acvamarinul . Este exploatat din aproximativ treizeci de minereuri (în special bertranditul și berilul). Principalele mine din lume se află în Statele Unite , China și Mozambic . Niciunul nu este deschis în Europa.
Beriliul este utilizat în multe domenii, ceea ce a dus la includerea sa în lista celor 27 de materii prime minerale critice, dar datorită toxicității sale (a se vedea mai jos) este, acolo unde este posibil, înlocuit cu materiale de substituție.
Beriliu este utilizat în principal ca agent de întărire în anumite aliaje , în special moldamax , un aliaj de cupru-beriliu utilizat la fabricarea matrițelor pentru materiale plastice . Aceste aliaje sunt ușoare, rigide, rezistente la căldură și au un coeficient de expansiune scăzut.
Beriliu este, de asemenea, încorporat în anumite aliaje speciale, de exemplu, materiale care pot fi utilizate pentru frecare .
Se găsesc în cluburi de golf , pendule de ceas (antimagnetice), giroscopuri , aplicații spațiale (reflectorul principal al telescopului James Webb , succesorul lui Hubble în 2018, este fabricat din beriliu) și aeronautică . A fost utilizat în Formula 1 pentru performanța sa excepțională în ceea ce privește raportul dintre modulul său de elasticitate și densitatea sa, apoi pentru producerea etrierelor de frână și a pistoanelor sub formă de aliaje aluminiu-beriliu. Ulterior a fost interzis în motoarele de concurență din cauza toxicității sale ridicate . Fusese folosit anterior în aeronautică pentru arcurile supapelor motoarelor cu piston ( bronzul beriliu ).
De asemenea, este utilizat pentru fabricarea de instrumente neexplozive pentru industria explozivilor .
Marca Porsche a experimentat beriliu pentru fabricarea discurilor de frână pentru a reduce masa acestora, pentru prima dată la Hockenheim în 1966 în anii 906, dar fiabilitatea redusă și costul acestora au făcut ca inginerii să revină la discurile de oțel convenționale pentru restul sezonului. Discurile de beriliu au fost testate ulterior în alpinism, încă de Porsche, pe „Bergspyder” 909 cu mai mult succes, greutatea redusă a mașinii (mai puțin de 400 kg uscat), gravitația contribuind în mod natural la reducerea necesității de disipare a energiei cinetice și durata scurtă de funcționare a mașinii (câțiva kilometri maximum), discurile de beriliu au tolerat suficient nevoile pentru această utilizare specifică. Au fost testate din nou pentru prototipuri sportive pe 908/3 până în 1969, dar din nou cu rezultate neconcludente. Costul foarte ridicat care nu permitea aplicarea pe mașinile „clientului” necesare atunci pentru programele de dezvoltare a mărcii și toxicitatea ridicată a acestor elemente pentru piloți și mecanici au împins producătorul să oprească dezvoltarea elementelor.inelul de frecare cu beriliu. Economiile de greutate pentru cele 4 discuri de beriliu în locul discurilor de oțel au fost de ordinul a zece până la cincisprezece kilograme, în funcție de mașină. Prin urmare, este ușor de înțeles interesul acestor experimente într-un moment în care reglementările nu impuneau o masă minimă.
Amestecat cu un emițător alfa, cum ar fi americiul, sau gama de mare energie, dacă este utilizat ca sursă de neutroni de lungă durată necesari pentru funcționarea reactorului.
Reacții implementate:
Beriliu este, de asemenea, utilizat ca moderator sub formă de oxid ( glucină ) în unele reactoare nucleare și ca sursă complementară de neutroni în reactorul experimental de fuziune ITER .
Filtru de neutroni, pentru a obține fascicule de neutroni „curate” fără alte particule.
Oxidul de beriliu este utilizat în electronică , în special la frecvențe înalte și în domeniul tensiunii ridicate . Acest corp are într-adevăr proprietatea de a fi un bun izolator electric (pierderi dielectrice scăzute), având în același timp o conductivitate termică bună . Cu toate acestea, utilizarea sa ca izolator în semiconductori (între napolitane de siliciu și pachete) a cedat în mare măsură alte materiale mult mai puțin toxice, cum ar fi alumina .
Utilizările sale ca izolație și material de contact extern în electronică, precum și încorporarea sa în grăsimi siliconice au fost, de asemenea, abandonate, din cauza riscurilor foarte semnificative pentru sănătate.
În aplicațiile „de consum”, producătorii de difuzoare, de exemplu Yamaha (NS-1000), Focal JMlab , TAD (echipamente profesionale și de ultimă generație Pioneer ) și membranele precum Electrofusion Products îl folosesc pentru a forma difuzoare cu membrană înalte de înaltă calitate capabil să reproducă frecvențe de până la 60.000 hertz . Într-adevăr, rigiditatea și ușurința materialului sunt atuuri pentru această utilizare (frecvența naturală foarte mare a membranei).
În geomorfologie și paleoseismologie , izotopul 10 Be, creat de raze cosmice , este utilizat pentru datarea izotopului cosmogen al suprafețelor sau pentru determinarea ratelor de eroziune .
Cele glaciologists găsit două vârfuri de concentrație de beriliu în miezuri de gheață polare (nord și sud) în forare Vostok , forarea Byrd ; în forajul GRIP și în noul „ Dome C ”, EPICA , vechi de aproximativ -40.000 de ani.
Presupunem că acestea se datorează anomaliei câmpului magnetic terestru din Laschamp care corespunde unei slăbiciuni excepționale a câmpului magnetic terestru care, în aceste două perioade, ar fi permis o iradiere a Pământului favorizând producția de izotopi cosmogeni. Acest vârf dublu este folosit pentru a încerca să stabilească datele găurilor realizate în diferite emisfere.
Beriliul a fost utilizat în stomatologie, unde intră în compoziția aliajelor destinate producției de proteze dentare (coroane, cadre de punte). Capacitatea sa de a facilita aderența ceramicii a făcut ca aceasta să fie încorporată într-un număr mare de aliaje, prețioase sau neprețioase, destinate producției de capace pentru coroane sau punți ceramico-metalice. Din 2002, standardul ISO limitează beriliul la 0,02% din masa totală. Cu toate acestea, mulți oameni au încă aliaje în gură al căror conținut de beriliu depășește acest standard.
Alte utilizări ale proprietăților sale cristaline: fereastra cu raze X , de exemplu fereastra unui tub cu raze X sau a unui detector de raze X : fereastra izolează interiorul dispozitivului de mediul înconjurător.
Beriliu are 12 izotopi cunoscuți, cu un număr de masă care variază între 5 și 16. Doar 9 Be este stabil și reprezintă aproape tot beriliu natural. Două dintre radioizotopii beriliului au fost detectate în natură: 10 să aibă un timp de înjumătățire de 1,39 milioane de ani și 7 să aibă un timp de înjumătățire de 53,22 zile; ambele sunt nuclizi cosmogeni creați prin interacțiunea razelor cosmice cu nucleii atomilor din aer. Ceilalți radioizotopi au timp de înjumătățire foarte scurt și sunt detectabili doar în instrumentele care au fost folosite pentru a le crea artificial.
Denumirea de beriliu provine din cuvântul grecesc βήρυλλος ( berullos ), beril , care în sine vine de la bêrullos , cristal. La un moment dat a fost numit glucinium , din grecescul γλυκύς ( glukús ), dulce, un calificativ datorat gustului dulce al sărurilor sale.
Acest element ar fi fost descoperit de Louis-Nicolas Vauquelin , în 1798 , sub formă de oxid ( BeO ) în beril și în smaralde . Friedrich Wöhler și Antoine Bussy s -au izolat independent în 1828 prin reacția potasiului pe clorura de beriliu . Masa sa atomică a fost determinată de chimistul suedez.
Producția de beriliu la scară industrială nu a început cu adevărat decât după primul război mondial . În anii 1920, inițial a fost susținut de Siemens & Halske în Europa și de Union Carbide și Carbon Corporation din Statele Unite . În anii 1930, singurii producători din lume erau Statele Unite și Germania. În timp ce în America de Nord piața este separată între The Beryllium Corporation (utilizarea brevetelor Hugh S. Cooper) și The Brush Beryllium Company (brevetele lui Michael G. Corson), Europa rămâne sub dominația companiei germane H. Vaccumschmelze AG, acesta din urmă producând sub licență de la Siemens.
Beriliul este un metal foarte toxic, non-radioactiv. Este clasificat printre cele mai toxice elemente precum arsenic (As), cadmiu (Cd), crom (Cr), plumb (Pb), taliu (Tl) și mercur (Hg). Beriliul acționează ca o otravă cancerigenă , afectând membranele celulare și legându-se de anumite proteine reglatoare din celule. Beriliul poate rămâne detectabil în urină până la 10 ani după expunere. Este clasificat ca cancerigen de categoria 1 de către Uniunea Europeană și, prin urmare, se află în Franța sub rezerva decretului CMR 2001-97 din1 st februarie 2001 (care se aplică oricărei expuneri la beriliu).
Beriliul este ecotoxic (și în special cancerigen). Este cel mai mic dintre cationii metalici . Și dacă pare relativ puțin mobil în apă cu pH neutru sau alcalin , este pe de altă parte în soluri sau medii care sunt în mod natural acide (frecvente într-o mare parte a lumii) sau acidificate de oameni.
Abundența naturală redusă de beriliu (3 × 10 -4 %) înseamnă că nu pune o anumită problemă de mediu, dar poate fi concentrată în cărbuni și în roci de granit , cum ar fi pegmatite sub formă de mai multe minerale: bertrandit , beril . .. Apoi circulă cu biodisponibilitate și cu o înclinație încă slab evaluată de concentrare în anumite organe sau în anumite specii. Utilizările termice ale cărbunelui au injectat o cantitate semnificativă a acestuia în atmosferă , căderea căreia a îmbogățit mediul din jurul siturilor industriale și urbane folosind cărbune (adesea asociat cu ploi acide , în special pentru cărbuni cu un conținut ridicat de sulf).
Există controverse cu privire la utilizarea sa în stomatologie în proteze .
Detectarea beriliului în corpul uman la doze foarte mari este întotdeauna asociată cu efecte dăunătoare (de severitate variabilă). Beriliu este:
Acest lucru are ca rezultat efecte asupra sănătății, care sunt clasificate în mai multe categorii:
Inhalarea concentrațiilor „ mari ” de beriliu (mai mult de 1 mg pe metru cub de aer) sau inhalarea prelungită (mai mult de zece ani) chiar și a dozelor mici , poate provoca o boală numită boală cronică a creierului. Beriliu sau boala beriliu (CBD sau pentru boala cronică de beriliu). Această boală afectează plămânii , are multe puncte comune cu pneumonia și poate evolua către insuficiență cardiorespiratorie severă.
Model animal: În timp ce ingestia de beriliu de către organismul uman nu a demonstrat efecte directe și dăunătoare asupra stomacului și intestinului , ingestia de beriliu de către animale are ca rezultat prezența leziunilor în stomac .
Sensibilizare: Unii oameni devin hipersensibili la beriliu (dezvoltă o reacție alergică la acest element). La câțiva oameni, expunerea directă la beriliu (contactul cu pielea) a cauzat leziuni ale pielii cu sau fără granulomatoză și inflamații ale căilor respiratorii.
S-au făcut mai multe studii privind creșterea numărului de decese cauzate de cancerul pulmonar în rândul persoanelor angajate în fabricile care utilizează beriliu.
Contaminarea corpului uman de beriliu are loc în principal prin 4 moduri:
Poate fi găsit în ape naturale și efluenți industriali în cantități mici. În general, concentrația de beriliu în apele naturale și apele uzate variază între 0,1 și 500 μg / L , dar atunci când această concentrație depășește 0,2 μg / L , începem să vorbim despre o problemă de mediu.
Contaminarea aeruluiBeriliul poate fi foarte dăunător atunci când este inhalat. De fapt, există o mare corelație între nivelul de beriliu din urina umană și cel din aer, ceea ce dovedește că contaminarea din corpul uman nu se datorează numai poluării apei, ci și poluării apei.atmosfera.
Contaminarea prin protezeÎn contact cu saliva, orice aliaj care conține beriliu corodează și eliberează ioni care se difuzează în țesuturile înconjurătoare și sunt parțial ingerate. Coroziunea este cu atât mai puternică cu aceste aliaje, deoarece beriliul, un metal foarte reactiv, reacționează în prezența oricărui alt metal. Intoxicația cronică care rezultă din difuzia permanentă a ionilor de beriliu în organism este un factor de dereglare a sistemului imunitar , în special la persoanele alergice (sau sensibilizate la beriliu după contact prelungit).
Stomatologii (frezarea) și protezii dentari sunt, de asemenea, expuși la aceasta prin munca lor (în 1990, 50% dintre proteticienii dentari foloseau un aliaj de beriliu).
Bolile respiratorii și pulmonare induse de expunerea la beriliu (Be) și la particulele care îl conțin sunt cunoscute și au fost studiate pe larg; Au arătat că expunerea la Be care depășește 100 μg / m3 ar putea provoca pneumopatii grave, în timp ce expunerea cronică provoacă tulburări pulmonare cunoscute sub numele de boli cronice cauzate de Be (BCM) sau berilioză .
Potrivit Institutului Național de Cercetare și Siguranță , în Franța aproximativ 12.000 de angajați sunt expuși la beriliu, inclusiv 6.000 în mecanică generală, 3.000 de proteticieni dentari și mulți alții (fabricarea componentelor electronice și a instrumentelor științifice, optică electronică, bijuterii, prelucrarea prin îndepărtarea materialului sau abraziune , reciclarea deșeurilor, utilizarea pulberilor pe bază de săruri de beriliu destinate acoperirii interioare a tuburilor fluorescente , fabricarea aluminiului cu un risc mai mare pentru electroliza fondatorilor și operatorilor de rezervoare ...
Acest produs nu are miros și nu este detectabil prin mijloace obișnuite. În plus, multe produse care îl conțin nu au o fișă cu date de securitate , ceea ce explică de ce este uitat prea des în evaluarea riscurilor de mediu și de muncă, iar valoarea limită ar putea fi depășită destul de des. ( Companiile în cauză nu sunt întotdeauna conștiente de pericolul la care își expun unii dintre lucrătorii lor, au alertat din nou INRS în 2009.
Această boală (Tabelul nr . 33 al bolilor profesionale ) este, de asemenea, conform INRS „adesea nediagnosticată și probabil sub-raportată” și este mai ușor confundată cu sarcoidoză, pacienții în general nu știu că au fost în contact cu beriliu.
Valoarea limită de expunere ocupațională ( VLEP VLEP 8H): a fost de 2 µg / m 3 în Franța și în mai multe țări, dar va fi, fără îndoială, în curând revizuită în jos, deoarece „studiile epidemiologice au determinat organizațiile americane să propună 2006 o valoare mult mai mică”.
Valoarea medie ponderată a expunerii (TWAEV) este de 0,15 µg / m 3 în conformitate cu apendicele 1 la Regulamentul privind securitatea și sănătatea în muncă (RSST) (2007). Vechiul TWAV anterior de 2 µg / m 3 , încă în vigoare în diferite țări, nu împiedică sensibilizarea la beriliu.
Teste: De la sfârșitul anilor 1980, un test de laborator a fost utilizat în mod obișnuit pentru a detecta sensibilizarea unui lucrător la beriliu; acesta este testul de proliferare a limfocitelor în prezența beriliului, „Testul de proliferare a limfocitelor de beriliu” (BeLPT).
De exemplu, este cel mai utilizat test pentru a detecta dacă lucrătorii care lucrează la reactoarele nucleare prezintă simptome ale CBD sau ale bolii cronice a beriliului . Un test pozitiv indică faptul că sistemul imunitar al individului este capabil să răspundă la prezența beriliului în organism și că pacientul prezintă un risc foarte mare de a dezvolta această boală în timpul expunerii. dar există controverse în comunitatea științifică cu privire la valoarea predictivă pentru berilioză. O persoană poate avea un BeLPT pozitiv fără a fi neapărat purtător de berilioză. Știind că berilioza poate dura până la 30 de ani pentru a se dezvolta la o persoană sensibilizată, corelația BeLPT și berilioza cronică nu este semnificativă la un moment dat.
Este posibilă sensibilizarea prin contactul pielii cu doze mici, se recomandă bune practici de curățare și decontaminare pentru a rămâne sub valoarea pragului de 0,2 μg / 100 cm 2 de Be (foarte dificil pentru suprafețele materialelor care conțin Be).
Măsuri de protecție a lucrătorilor: într-un mediu contaminat și în fabricile unde beriliul este omniprezent, personalul este expus în mod special. Protecția adecvată (mănuși, măști, mănuși și îmbrăcăminte groasă de protecție) reduce riscul.
Decontaminarea suprafețelor poluate cu Be se realizează mai întâi prin aspirarea prafului cu ajutorul unui aspirator echipat cu un „filtru de înaltă eficiență“ ( HEPA ), apoi prin curățare umedă cu detergent. Unele produse de curățare acide pot extrage Be de pe suprafețele care îl conțin. Curățați cu un produs mai puțin agresiv (neutru sau de bază, de exemplu, reduce contaminarea unei suprafețe din aliaj de cupru-beriliu, menținând în același timp o contaminare mai mică de 3,0 μg / 100 cm² (valoare care nu trebuie depășită în Canada, pentru zonele care conțin Be, cu măsuri de control al expunerii și purtarea echipamentului de protecție).
Un al doilea ciclu de curățare este recomandat atunci când contaminarea suprafeței rămâne peste 0,2 μg / 100 cm². Dacă Be este prezent într-un material care devine pulverulent (de exemplu, betonul degradant), acesta din urmă poate fi stabilizat (etanșant, rășină, ulei de in etc.).
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||||||||||||||||
1 | H | Hei | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Fi | B | VS | NU | O | F | Născut | |||||||||||||||||||||||||
3 | n / A | Mg | Al | da | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K | Aceasta | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Sau | Cu | Zn | Ga | GE | As | Vezi | Fr | Kr | |||||||||||||||
5 | Rb | Sr. | Da | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | În | Sn | Sb | Tu | Eu | Xe | |||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Acest | Relatii cu publicul | Nd | P.m | Sm | A avut | Doamne | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Citit | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | La | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | La | Rn | ||
7 | Pr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Ar putea | A.m | Cm | Bk | Cf | Este | Fm | Md | Nu | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt. | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
8 | 119 | 120 | * | ||||||||||||||||||||||||||||||
* | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 |
Metale alcaline |
Pământ alcalin |
Lantanide |
Metale de tranziție |
Metale slabe |
metal- loids |
Non metale |
gene halo |
Gazele nobile |
Elemente neclasificate |
Actinide | |||||||||
Superactinide |