Pengertian Berilium dan Penjelasannya

Next page: 1 2

Berilium (Be), sebelumnya disebut glucinium (sampai 1957), unsur kimia, anggota paling ringan dari logam alkali tanah dari Grup 2 (IIa) dari tabel periodik, yang digunakan dalam metalurgi sebagai zat pengeras dan dalam banyak project luar angkasa dan aplikasi nuklir .

Kejadian, sifat, dan kegunaan Berilium

Berilium merupakan logam baja abu-abu yang cukup rapuh pada suhu kamar, dan sifat kimianya agak mirip dengan aluminium. Berilium tidak terjadi di alam bebas. Berilium ditemukan dalam beryl dan emerald, mineral yang dikenal orang-orang Mesir kuno. Meskipun telah lama menduga bahwa dua mineral yang sama, konfirmasi kimia ini tidak terjadi sampai akhir abad ke-18. Emerald sekarang dikenal sebagai beryl hijau. Berilium ditemukan (1798) sebagai oksida oleh kimiawan Perancis Nicolas-Louis Vauquelin di beryl dan zamrud dan diisolasi (1828) sebagai logam mandiri oleh kimiawan Jerman Friedrich Wöhler dan kimiawan Perancis Antoine AB Bussy oleh pengurangan klorida dengan kalium. Berilium tersebar luas di kerak bumi dan diperkirakan terjadi pada batuan beku Bumi sejauh 0,0002 persen. Kelimpahan kosmik adalah 20 pada skala di mana skala silikon standar adalah 1.000.000. Amerika Serikat dan China adalah produsen terbesar berilium; negara penghasil utama lainnya termasuk Mozambik, Madagaskar, dan Portugal.

Iklan oleh Google

Ada sekitar 30 mineral yang diakui mengandung berilium, termasuk beryl (Al₂Be₃Si₆O₁₈, aluminium silikat berilium), bertrandite (Be₄Si₂O₇ (OH) ₂, silikat berilium), phenakite (Be₂SiO₄), dan chrysoberyl (BeAl₂O₄). (Bentuk beryl, zamrud dan aquamarine, memiliki komposisi erat mendekati senyawa-senyawa tersebut diatas, tetapi bijih industri mengandung lebih sedikit berilium, sebagian beryl diperoleh sebagai produk sampingan dari operasi pertambangan lainnya, dengan kristal besar yang dapat digenggam dengan tangan .) Beryl dan bertrandite telah ditemukan dalam jumlah yang cukup untuk membentuk bijih komersial berilium hidroksida atau berilium oksida yang dapat diproduksi oleh industri. Ekstraksi berilium rumit karena fakta bahwa berilium merupakan konstituen minor di kebanyakan bijih (5 persen massa bahkan dalam beryl murni dan kurang dari 1 persen massa di bertrandite) dan terikat erat dengan oksigen. Pemurnian dengan asam, memanggang dengan fluoride kompleks, dan ekstraksi cair semuanya telah digunakan untuk mengkonsentrasikan berilium dalam bentuk hidroksida nya. Hidroksida dikonversi menjadi fluoride melalui amonium berilium fluorida dan kemudian dipanaskan dengan magnesium untuk membentuk unsur berilium. Atau, hidroksida dapat dipanaskan untuk membentuk oksida, yang pada gilirannya dapat dimurnikan dengan karbon dan klorin untuk membentuk berilium klorida; elektrolisis klorida cair kemudian digunakan untuk menghasilkan logam. Unsur ini dimurnikan dengan peleburan vakum.

Berilium adalah satu-satunya logam ringan yang stabil dengan titik leleh yang relatif tinggi. Meskipun mudah bereaksi dengan alkali dan asam nonoxidizing, berilium cepat membentuk lapisan permukaan oksida yang melindungi logam dari oksidasi udara lanjut dalam kondisi normal. Berdasarkan sifat kimia, ditambah dengan konduktivitas listrik yang sangat baik, kapasitas panas tinggi dan konduktivitas, sifat mekanik yang baik pada temperatur tinggi, dan modulus elastisitas yang sangat tinggi (sepertiga lebih besar dari baja), membuatnya berilium sangat berharga untuk aplikasi struktural dan termal. Stabilitas dimensi berilium dan kemampuannya untuk mengambil cahaya yang tinggi telah membuat berilium berguna untuk cermin dan jendela kamera di ruang angkasa, militer, dan aplikasi medis dan manufaktur semikonduktor. Karena berat atomnya yang rendah, berilium mentransmisikan sinar X 17 kali lebih besar dari aluminium dan telah banyak digunakan dalam pembuatan jendela untuk tabung X-ray. Berilium dibuat menjadi giroskop, akselerometer, dan bagian-bagian komputer untuk instrumen bimbingan inersia dan perangkat lain untuk rudal, pesawat, dan kendaraan ruang angkasa, dan digunakan untuk tugas berat drum rem dan aplikasi serupa di mana heat sink yang baik sangatlah penting. Kemampuannya untuk memperlambat neutron cepat telah menjadikan berilium sangat penting dalam reaktor nuklir.

Banyak berilium digunakan sebagai sedikit komponen dalam paduan keras, terutama dengan tembaga sebagai bahan utama tetapi juga dengan nikel dan logam berbasis besi, untuk produk-produk seperti per. Berilium-tembaga (2 persen berilium) dibuat menjadi alat untuk digunakan pada alat-alat yang mungkin berbahaya bila terjadi percikan api, seperti di pabrik bubuk. Berilium sendiri tidak mengurangi kemungkinan terpicunya percikan api, tapi memperkuat tembaga (dengan faktor 6), yang tidak membentuk percikan saat tergores. Sejumlah kecil berilium ditambahkan ke logam yang teroksidasi menghasilkan pelindung permukaan film, mengurangi perangsangan magnesium dan menjadi campuran dalam paduan perak.

Neutron ditemukan (1932) oleh fisikawan Inggris Sir James Chadwick sebagai partikel yang dikeluarkan dari berilium dibombardir oleh partikel alpha dari sumber radium. Sejak itu berilium dicampur dengan pemancar alfa seperti radium, plutonium, atau amerisium dan telah digunakan sebagai sumber neutron. Partikel alpha dirilis oleh peluruhan radioaktif atom radium bereaksi dengan atom berilium untuk memberi, antara produk, neutron dengan berbagai energi-sampai sekitar 5 × 10⁶ volt elektron (eV). Jika radium dirumuskan, sehingga tidak ada partikel alpha mencapai berilium, neutron energi kurang dari 600.000 eV akan memproduksi radiasi gamma yang lebih menembus dari produk peluruhan radium. Contoh historis penting dari penggunaan sumber neutron berilium / radium termasuk pemboman uranium oleh ahli kimia Jerman Otto Hahn dan Fritz Strassmann dan fisikawan kelahiran Austria Lise Meitner, yang menyebabkan penemuan fisi nuklir (1939), dan memicu reaksi fisi uranium berantai pertama yang dikendalikan oleh fisikawan kelahiran Italia Enrico Fermi (1942).

Satu-satu isotop alami berilium yang stabil adalah berilium-9, meskipun 11 isotop sintetis lainnya diketahui. Paruh mereka berkisar dari 1,5 juta tahun (untuk berilium-10, yang mengalami peluruhan beta) menjadi 6,7 × 10^-17 detik untuk berilium-8 (yang meluruh dengan emisi dua proton). Pembusukan berilium-7 (paruh 53,2 hari) di Matahari adalah sumber neutrino surya yang diamati.

senyawa

Berilium memiliki keadaan oksidasi +2 eksklusif dalam semua senyawanya. Mereka umumnya tidak berwarna dan memiliki rasa yang manis, oleh karena itu dulu bernama glucinium. Kedua logam halus terpisah dan senyawa larut dalam bentuk larutan, debu kering, atau asap beracun; mereka dapat menghasilkan dermatitis atau, bila dihirup, hipersensitivitas terhadap berilium. Di antara orang-orang yang bekerja dengan berilium, paparan dapat menyebabkan berylliosis (juga disebut penyakit berilium kronis [CBD]), ditandai dengan penurunan kapasitas paru-paru dan efek mirip dengan yang disebabkan oleh fosgen gas beracun.

Senyawa oksigen berilium oksida (beryllia, Beo) adalah bahan tahan api suhu tinggi (titik leleh 2.530 ° C [4586 ° F]) ditandai dengan kombinasi hambatan listrik tinggi yang tidak biasa dan kekuatan dielektrik dengan konduktivitas termal yang tinggi. Ini memiliki berbagai aplikasi, seperti dalam pembuatan alat keramik yang digunakan dalam mesin roket dan perangkat nuklir temperatur tinggi. Berilium klorida (BeCl₂) mengkatalisis reaksi Friedel-Crafts dan digunakan dalam elektrowinning atau electrorefining berilium. Berilium karbonat dasar, BeCO₃ ∙ XBE (OH) ₂, diendapkan dari amonia (NH₃) dan karbon dioksida (CO₂), bersama dengan berilium asetat dasar, Be₄O (C₂H₃O₂) ₆, yang digunakan sebagai bahan awal untuk sintesis garam berilium. Berilium membentuk senyawa koordinasi organik dan obligasi secara langsung dengan karbon di beberapa udara dan kelembaban senyawa kelas-sensitif organologam (misalnya, alkil berilium dan aryls).

Timothy P. Hanusa

Properti elemen
nomor atom	4
berat atom	9,0122
titik lebur	1.287 ° C (2349 ° F)
titik didih	2.471 ° C (4480 ° F)
berat jenis	1,85 pada 20 ° C (68 ° F)
oksidasi	+2
elektron konfigurasi	1s22s2

Next page: 1 2