Бериллий, свойства атома, химические и физические свойства

Бериллий, свойства атома, химические и физические свойства.

 

Be 4  Бериллий

9,012182(3)     1s2s2

 

Бериллий — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 4. Расположен во 2-й группе (по старой классификации — главной подгруппе второй группы), втором периоде периодической системы.

 

Общие сведения

Свойства атома бериллия

Химические свойства бериллия

Физические свойства бериллия

Кристаллическая решётка бериллия

Дополнительные сведения

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 




Общие сведения:

100 Общие сведения  
101 Название Бериллий
102 Прежнее название
103 Латинское название Beryllium
104 Английское название Beryllium
105 Символ Be
106 Атомный номер (номер в таблице) 4
107 Тип Металл
108 Группа Амфотерный, щёлочноземельный металл
109 Открыт Луи-Николя Воклен, Франция, 1798 г.
110 Год открытия 1798 г.
111 Внешний вид и пр. Относительно твёрдый,  хрупкий металл светло-серого цвета
112 Происхождение Природный материал
113 Модификации
114 Аллотропные модификации 2 аллотропные модификации:

— α-бериллий с гексагональной плотноупакованной кристаллической решёткой,

— β-бериллий с кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой

115 Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга — α-бериллий существует при температуре ниже 1250 °C и нормальных условиях,

— β-бериллий существует при температуре выше 1250 °C и нормальных условиях

116 Конденсат Бозе-Эйнштейна
117 Двумерные материалы
118 Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) 0 %
119 Содержание в земной коре (по массе) 0,00019 %
120 Содержание в морях и океанах (по массе) 6,0·10-11 %
121 Содержание во Вселенной и космосе (по массе) 1,0·10-7 %
122 Содержание в Солнце (по массе) 1,0·10-8 %
123 Содержание в метеоритах (по массе) 2,9·10-6 %
124 Содержание в организме человека (по массе) 4,0·10-8 %

 

Свойства атома бериллия:

200 Свойства атома  
201 Атомная масса (молярная масса) 9,012182(3) а.е.м. (г/моль)
202 Электронная конфигурация 1s2 2s2
203 Электронная оболочка K2 L2 M0 N0 O0 P0 Q0 R0

 

Электронная оболочка бериллия

204 Радиус атома (вычисленный) 112 пм
205 Эмпирический радиус атома 105 пм
206 Ковалентный радиус* 96 пм
207 Радиус иона (кристаллический) Be2+

41 (4) пм,

59 (6) пм

(в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)

208 Радиус Ван-дер-Ваальса 153 пм
209 Электроны, Протоны, Нейтроны 4 электрона, 4 протона, 5 нейтронов
210 Семейство (блок) элемент s-семейства
211 Период в периодической таблице 2
212 Группа в периодической таблице 2-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 2-ой группы)
213 Эмиссионный спектр излучения Спектр_Бериллия

 

Химические свойства бериллия:

300 Химические свойства  
301 Степени окисления 0, +1, +2
302 Валентность I, II
303 Электроотрицательность 1,57 (шкала Полинга)
304 Энергия ионизации (первый электрон) 899,5 кДж/моль (9,322699(7) эВ)
305 Электродный потенциал Be2+ + 2e → Be, Eo = -1,847 В
306 Энергия сродства атома к электрону -48(20) кДж/моль (-0,5(2) эВ) – предположительно

 

Физические свойства бериллия:

400 Физические свойства
401 Плотность* 1,85 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – кристаллы, твердое тело),

1,690 г/см3 (при температуре плавления 1287 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость)

402 Температура плавления* 1287 °C (1560 K, 2348,6 °F)
403 Температура кипения* 2742 K (2469 °C, 4476 °F)
404 Температура сублимации
405 Температура разложения
406 Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407 Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* 12,2 кДж/моль
408 Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* 292 кДж/моль
409 Удельная теплоемкость при постоянном давлении 1,56 Дж/г·K (при -23 °C),

1,98 Дж/г·K (при 25 °C)

410 Молярная теплоёмкость* 16,443 Дж/(K·моль)
411 Молярный объём 4,8767 см³/моль
412 Теплопроводность 200 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),

201 Вт/(м·К) (при 300 K)

413 Коэффициент теплового расширения 11,3 мкм/(М·К) (при 25 °С)
414 Коэффициент температуропроводности
415 Критическая температура 4931,85 °C (5205 K, 8909,33 °F) – предположительно
416 Критическое давление
417 Критическая плотность
418 Тройная точка
419 Давление паров (мм.рт.ст.) 0,001 мм.рт.ст. (при 1091 °C),
0,1 мм.рт.ст. (при 1361 °C),
1 мм.рт.ст. (при 1548 °C),
10 мм.рт.ст. (при 1785 °C),
100 мм.рт.ст. (при 2097 °C)
420 Давление паров (Па) 1 Па (при 1462 K),

10 Па (при 1608 K),

100 Па (при 1791 K),

1 кПа (при 2023 K),

10 кПа (при 2327 K),

100 кПа (при 2742 K)

421 Стандартная энтальпия образования ΔH 0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело)
422 Стандартная энергия Гиббса образования ΔG 0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело)
423 Стандартная энтропия вещества S 9,54 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело)
424 Стандартная мольная теплоемкость Cp 16,4 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело)
425 Энтальпия диссоциации ΔHдисс 
426 Диэлектрическая проницаемость
427 Магнитный тип Диамагнитный материал
428 Точка Кюри
429 Объемная магнитная восприимчивость -2,328·10-5
430 Удельная магнитная восприимчивость -1,26·108
431 Молярная магнитная восприимчивость -9,0·10-6 см3/моль (при 298 K)
432 Электрический тип Проводник
433 Электропроводность в твердой фазе 25,0·106 См/м
434 Удельное электрическое сопротивление 36,0 нОм·м (при 20 °C)
435 Сверхпроводимость при температуре 0,0237 К
436 Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости
437 Запрещенная зона
438 Концентрация носителей заряда
439 Твёрдость по Моосу 5,5
440 Твёрдость по Бринеллю 600 МПа
441 Твёрдость по Виккерсу 1670 МПа
442 Скорость звука 12,890 м/с (при 20 °C) (в тонком стержне)
443 Поверхностное натяжение
444 Динамическая вязкость газов и жидкостей
445 Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных
446 Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных
446 Предел прочности на растяжение 200-550 МПа,

до 400-800 МПа – после обработки давлением

447 Предел текучести 250-600 МПа – после обработки давлением
448 Предел удлинения 0,2-2 %,

до 4-12% – после обработки давлением

449 Модуль Юнга 287  ГПа
450 Модуль сдвига 132  ГПа
451 Объемный модуль упругости 130  ГПа
452 Коэффициент Пуассона 0,032
453 Коэффициент преломления

 

Кристаллическая решётка бериллия:

500 Кристаллическая решётка
511 Кристаллическая решётка #1 α-бериллий
512 Структура решётки Гексагональная плотноупакованная

 

Кристаллическая решетка бериллия

513 Параметры решётки a = 2,286 Å, c = 3,584 Å
514 Отношение c/a 1,567
515 Температура Дебая 1000 K
516 Название пространственной группы симметрии P63/mmc
517 Номер пространственной группы симметрии 194
521 Кристаллическая решётка #2 β-бериллий
522 Структура решётки Кубическая объёмно-центрированная

 

Кристаллическая решетка берилиия_бета

523 Параметры решётки 2,5515 Å
524 Отношение c/a
525 Температура Дебая
526 Название пространственной группы симметрии
527 Номер пространственной группы симметрии

 

Дополнительные сведения:

900 Дополнительные сведения
901 Номер CAS 7440-41-7

 

Примечание:

206* Ковалентный радиус бериллия согласно [1] и [3] составляет 96±3 пм и 90 пм соответственно.

401* Плотность бериллия согласно [3] составляет 1,848 г/см3 (при 0 °C и нормальных условиях, состояние вещества – твердое тело).

402*  Температура плавления бериллия согласно [3] составляет 1278 °C (1551 K, 2332 °F).

403* Температура кипения бериллия согласно [3] составляет 2970 °C (3243 K, 5378 °F).

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) бериллия согласно [3] и [4] составляет 12,21 кДж/моль и 14,7 кДж/моль соответственно.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) бериллия согласно [3] составляет 309 кДж/моль.

410* Молярная теплоемкость бериллия согласно [3] составляет 16,44 Дж/(K·моль).

 

Источники:

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Beryllium
  2. https://de.wikipedia.org/wiki/Beryllium
  3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Бериллий
  4. http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=214

 

[know]

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева