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铍元素的由来及性质:甜味金属的发现和制备

时间:2023-10-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:最初,铍被命名为“鋊”,它的希腊文原意就是“甜”的意思,因为铍有个奇特的脾气——它的许多盐类竟然是甜津津的。不过,后来因为发现钇盐类也是有甜味的,便把它改称为“铍”,它的希腊文的原意就是“绿宝石”的意思,因为人们最初是从绿宝石中提取铍的。人们在1827年用金属钾还原氯化铍才制得比较纯净的金属铍。美中不足的是金属铍中若含有微量的杂质,例如含有千分之一的氧,便变得非常脆,既不能轧压,也不能拉丝,一敲便碎。

铍元素的由来及性质:甜味金属的发现和制备

铍是在1798年被法国化学家路易·尼古拉·伏凯林发现的。最初,铍被命名为“鋊”,它的希腊文原意就是“甜”的意思,因为铍有个奇特的脾气——它的许多盐类竟然是甜津津的。不过,后来因为发现钇盐类也是有甜味的,便把它改称为“铍”,它的希腊文的原意就是“绿宝石”的意思,因为人们最初是从绿宝石中提取铍的。人们早在远古时代,便发现了绿宝石。据考证,我国古代所谓的“猫儿眼”宝石,有的就是绿宝石。绿宝石又叫绿柱石,是珍贵的宝石之一。天然的绿宝石,最重的为1000多千克。人们在1827年用金属钾还原氯化铍才制得比较纯净的金属铍。1920年后,在工业上用电解法制取金属铍。铍是钢灰色的轻盈的金属,比重为1.82,比铝还轻三分之一;铍的熔点高达1284℃,差不多比铝高一倍;铍又非常结实,能和钢相比;铍还异常坚硬,以至可以刻划玻璃。美中不足的是金属铍中若含有微量的杂质,例如含有千分之一的氧,便变得非常脆,既不能轧压,也不能拉丝,一敲便碎。铍还有剧毒,据研究,每1立方米的空气中只要含有千分之一克的铍尘,便能使人马上得急性肺炎死亡率相当高。因此,在冶炼时,要用特殊的通风设备通风,使每1立方米空气中铍的含量低于十万分之一克,这样才能保障工人的安全。铍的冶炼也比较麻烦,成本较贵。

在金属中,铍的透X射线的能力最强,有“金属玻璃”之称,比铝强20倍,比铜强16倍。因此,人们用它来制造X光管的“窗口”。铍传播声音的能力也极好,在金属中几乎也是首屈一指,达12.5千米/秒。铍在原子能工业上,被用作中子源和减速剂。铍轻盈又耐高温,还是制造飞机和宇宙火箭外壳的好材料。人们曾试制成功“铍飞机”,性能很好,只是成本太高。

铍更多的是被用来制造合金。只要在青铜中加入2%的铍,制成“铍青铜”,便发生了惊人的变化,它的抗拉强度变得比钢铁还大几倍,而且弹性极好,“百折不挠”,用它做的弹簧,可以压缩几亿次以上,即使在高温下也不会失去弹性!含铍2.5%的铍青铜,淬火后非常坚硬,被人们称为“超硬合金”。人们用铍青铜制造手表的游丝、精密仪器上的弹簧以及车刀高速轴承轴套、耐磨齿轮等。

含2.25%铍和1.1%~1.3%镍的铜铍镍合金,撞击时不发火花,常常被用来制造不发火花的工具,如凿子、锤子、刀、铲、钻头、扳手等。这些工具专门用来对易燃、易爆炸的材料进行加工:因为易燃、易炸材料一遇火星便燃,便炸,以至于在炸药厂里,连钉了铁掌的皮鞋都不许穿,怕它与石头相碰,撞出火花来,引起大爆炸。自然,加工时更不允许有火花了。铍的氧化物——氧化铍,熔点高达2450℃,而且硬度大,特别是能像镜子一样反射放射性射线,因此,用氧化铍做砖头来砌成原子能反应堆的外壁,非常合适。(www.xing528.com)

铍在地壳中的含量为6%。最常见的铍矿除绿柱石外,还有铍石、光榴石。这些铍矿颜色都很漂亮,有浅绿色、黄色、粉红色、天蓝色等。我国有着丰富的铍矿。

由于尖端科学技术的迅速发展,铍的产量也有了很大的提高。

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