Beri (Be): tính chất hóa học, tính chất vật lí, nhận biết, điều chế, ứng dụng

I. Định nghĩa

- Tên gọi beri dành cho kim loại có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp beryllostức berin. Nguyên tố này được Louis Vauquelin phát hiện năm 1798 như là oxit trong berin và trong ngọc lục bảo.

- Kí hiệu: Be

- Cấu hình electron: 1s²2s² hay [He]2s²

- Số hiệu nguyên tử: 4

- Khối lượng nguyên tử: 9

- Vị trí trong bảng tuần hoàn

   + Ô: 4

   + Nhóm: IIA

   + Chu kì: 2

- Đồng vị: ⁷Be, ⁸Be, ⁹Be, ¹⁰Be

- Độ âm điện: 1,57

II. Tính chất hóa học

- Be là chất khử mạnh nhưng yếu hơn Li và Mg. Trong hợp chất tồn tại dưới dạng ion Be²⁺.

Be → Be²⁺ + 2e

a. Tác dụng với phi kim

2 Be + O₂ → 2 BeO

- Trong không khí, Be bị oxi hóa chậm tạo thành màng oxit mỏng bào vệ kim loại, khi đốt nóng Be bị cháy trong oxi.

b. Tác dụng với axit

- Với dung dịch HCl và H₂SO₄ loãng:

Be + H₂SO₄ → BeSO₄ + H₂

- Với dung dịch HNO₃:

3Be + 8HNO₃(loãng,nóng) → 3Be(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

c. Tác dụng với nước

- Ở nhiệt độ thường, Be không phản ứng.

d. Tác dụng với dung dịch kiềm

- Be tác dụng với dung dịch bazơ mạnh

Be + 2NaOH + 2H₂O → Na₂[Be(OH)₄] + H₂

Be + 2NaOH _n/c → Na₂BeO₂ + H₂

III. Tính chất vật lí & nhận biết

1. Tính chất vật lí:

   - Beri là kim loại, màu xám nhạt, nhẹ, khá cứng, giòn.

   - Có khối lượng riêng là 1,85 g/cm³; có nhiệt độ nóng chảy là 1287⁰C và sôi ở 2507⁰C.

2. Nhận biết

- Đốt các hợp chất của beri cho ngọn lửa màu trắng

IV. Trạng thái tự nhiên

   - Trong số 10 đồng vị của beri thì chỉ có ⁹Be là ổn định.

   - Beri là thành phần thiết yếu trong số 100 trên khoảng 4000 khoáng chất đã biết, quan trọng nhất trong số đó là bertrandit (Be₄Si₂O₇(OH)₂), berin (Al₂Be₃Si₆O₁₈), chrysoberin (Al₂BeO₄) và phenakit (Be₂SiO₄). Các dạng quý hiếm của berin là ngọc aquamarin và ngọc lục bảo. Cùng với hiđrô, heli và liti, một lượng nhỏ berili cũng đã được tạo ra trong Vụ Nổ Lớn.

V. Điều chế

BeF₂ + Mg → MgF₂ + Be

VI. Ứng dụng

   - Beri được sử dụng như là chất tạo hợp kim trong sản xuất beri đồng. (Be có khả năng hấp thụ một lượng nhiệt lớn) Các hợp kim beri-đồng được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng do độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt cao, sức bền và độ cứng cao, các thuộc tính không nhiễm từ, cùng với sự chống ăn mòn và khả năng chống mỏi tốt của chúng.

   - Các ứng dụng bao gồm việc sản xuất các điện cực hàn điểm, lò xo, các thiết bị không đánh lửa và các tiếp điểm điện.

VII. Các hợp chất quan trọng của Beri

- Beri cacbonat: BeCO₃