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CHEMIE-MASTER-Periodensystem für den Schulgebrauch

Periodensystem für den Schulgebrauch von chemie-master.de



  • Elementart:

    Metall

  • Elementserie:

    Erdalkalimetall

  • 2. Gruppe (IUPAC)

    II. Hauptgruppe ( II A )

  • 2. Periode

    L-Schale

  • Elektronenkonfiguration:

    [He]2s2

  • Schmelztemperatur:

    1551 K bzw. 1277,85 °C

  • Siedetemperatur:

    3243 K bzw. 2969,85 °C

  • Dichte:

    1,848 g/cm3

  • Oxidationsstufe(n):

    +2

  • Elektronegativität:

    1,5

  • Atomradius:

    111 pm

  • Ionenradius [pm]:

    Be2+: 34

  • 1. Ionisierungsenergie:

    899,51 kJ/mol

  • 2. Ionisierungsenergie:

    1757,12 kJ/mol

  • 3. Ionisierungsenergie:

    14848,87 kJ/mol

  • elektrische Leitfähigkeit:

    23,81 × 106 S/m

  • spezifischer elektrischer Widerstand:

    0,04199916 × 10–6 Ω×m

  • Erdkrustenhäufigkeit:

    0,0005 %

  • Schalenmodell:
    Schalenmodell von Beryllium
  • Energieniveauschema:
    Energieniveauschema von Beryllium
  • Lewis-Schreibweise:
    Lewisschreibweise von Beryllium

Beryllium (chemie-master.de - Website für den Chemieunterricht)

Name:

Benannt nach dem Edelstein Beryll.


Entdeckung:

Eigenschaften:

Graues, sehr hartes Leichtmetall, bei normaler Temperatur spröde. Leicht oxidierbar, löslich in verdünnten Säuren und Laugen, sein chemisches Verhalten ähnelt dem Aluminium.

Beryllium und seine Verbindungen sind giftig.

Louis-Nicolas Vauquelin (1763-1829)
Foto: Heinrich Pniok

Vorkommen:

Im Beryll Be3Al2[Si6O18] und Bertrandit Be4[(OH)2|SiO4|SiO3].

Herstellung:

Beryll bzw. Bertrandit werden durch verschiedene Verfahren aufgeschlossen, um zunächst Berylliumhydroxid Be(OH)2 zu gewinnen. Das Hydroxid wird entweder in Fluorid überführt und dann mit Magnesium bei 900 °C zu fein verteiltem Beryllium reduziert oder das Hydroxid wird durch Glühen in Oxid verwandelt, mit Kohlenstoff gemischt und chloriert. Aus dem so entstandenen Berylliumchlorid BeCl2 wird duch Schmelzflusselektrolyse einer NaCl-BeCl2-Mischung reines Beryllium gewonnen.

Über 90% der Weltproduktion entfallen auf die Firma Brush Wellmann, die Bertrandit im Bereich des Spur Mountain in Utah gewinnt. Weitere Produzenten sind Kasachstan und die Volksrepublik China.

Verwendung:

Beryllium-Kupfer
Die Abbildung zeigt zwei Stäbe aus Beryllium-Kupfer (Berylco 10 mit 0,4 bis 0,7% Beryllium, 2,4 bis 2,7% Cobalt, Rest Kupfer).
Kupfer-Beryllium-Legierungen (»Berylliumbronze«) enthalten 0,25-2,0% Beryllium. Sie werden wegen ihrer besonderen Eigenschaften vielfach eingesetzt. Berylliumbronze bewahrt die gewünschten Eigenschaften des Kupfers in Bezug auf elektrische und Wärmeleitfähigkeit, bietet aber höhere mechanische Festigkeit sowie Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit.

Haupteinsatzgebiete für Berylliumbronze sind Telekommunikationsausrüstungen, Automobilelektronik und Computer. Heute ist Kupfer-Beryllium in vielen Anwendungen wie Relais, Druckschaltern, Timern, mechanischen Schaltern jeglicher Art, auch in Haushaltsgeräten wie Waschmaschinen, Geschirrspülern, Trocknern, Staubsaugern usw. enthalten. Im Bereich des Automobilbaus findet sich Berylliumbronze in Kabelbaumsteckverbindern, an Airbag- und ABS-Applikationen, an Batterieanschlüssen, in Schaltern für Fensterheber, Lichtschaltern und Relais. Auch hochwertige Golfschläger bestehen aus Berylliumbronze (Abbildung ).

Beryllium findet Verwendung als Legierungsbestandteil von funkenfreien Legierungen, aus denen z.B. Werkzeuge für explosionsgefährdete Umgebungen hergestellt werden. Weitere Einsatzgebiete sind die Kerntechnik, als Neutronenquelle für Laboratoriumszwecke, als Fenster für Röntgenröhren.
Beryllium aus Fenstern von Röntgenröhren

Beryllium aus Fenstern von Röntgenröhren.
(Dank an Prof. B. Müller, Justus-Liebig-Universität Gießen)

Isotope:

9Be (100%)
Radioaktivität 10Be (β-Strahler, Halbwertszeit 1,51×106 Jahre)

Redox-Potenziale:

Be ⇌ Be2+ + 2 e –1,85 Volt