Berillium

Berillium is beslis nie ’n metaal waarvan ’n mens baie lees of hoor nie, maar dit het talle gebruike. Dit is ’n baie seldsame metaal en vorm deel van die metale wat ons die alkali-aardmetale noem. Die ander alkaliese aardmetale is magnesium (Mg), kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba) en radium (Ra).

Jy sal hierdie metale in die tweede kolom (of groep 2) van die periodieke tabel vind. Die woord “aardmetale” kom uit die Middeleeue toe daar na stowwe wat nie in water oplosbaar is of wat deur vuur verander kan word nie, as aardstowwe verwys is. ¹ Wanneer alkali-aardmetale met water of suurstof reageer, vorm oksiede en hidroksiede, wat effens oplosbaar is en dan alkaliese oplossings vorm. ²

Soos ons weet, is metale hard, en berillium is baie hard. Die kleur daarvan is staalgrys, en dit is nogal bros met ’n hoë smeltpunt. Die element kan hoë hitte en elektrisiteit gelei. Die chemiese eienskappe daarvan is baie soortgelyk aan aluminium (Al).

Berillium word as ’n karsinogeen gesien, wat beteken dit kan kanker by mense veroorsaak. Dit is baie giftig vir mense en moet mooi hanteer word en beslis nooit geproe of ingeasem word nie. ³

Soos baie elemente, lê die oorsprong van die naam ook in Grieks. Dit is afgelei van die Griekse woord beryllos, wat die Griekse naam vir die mineraal beril is. Die naam daarvan was egter eers glucinium (glykes in Grieks), wat ‘soet’ beteken. Chemici het egter gou ontdek dat berillium eintlik giftig is en nooit geproe moet word nie. ⁴

Wanneer en deur wie is dit ontdek?

Berillium is in 1798 deur die Franse chemikus Louis Nicolas Vauquelin ontdek, wat dit in die mineraal beril gevind het. Hy het dit ook in smaragde gevind, wat ’n vorm van beril is. Wanneer berillium met elemente soos aluminium, silikon (Si) en suurstof (H) verbind, vorm dit die mineraal genaamd beril. Akwamaryn is ook ’n variëteit van beril en word dikwels in juweliersware gebruik. ² Berillium is die eerste keer in 1828 deur twee chemici, Friedrich Wölhler van Duitsland en Antoine Bussy van Frankryk geïsoleer. ²

Waar kom dit voor?

Berillium word in die algemeen in die minerale beril en bertrandiet (bertrandite) gevind. Dit word in die aarde se kors en ook in vulkaanrotse gevind. Die meeste van die wêreld se berillium word in Amerika en Rusland gemyn. Die Amerikaanse staat Utah verskaf nagenoeg tweederdes van die wêreld se berilliumreserwes. ³

Waarvoor word dit gebruik?

Berillium is ’n hoogs bruikbare element en het talle gebruike om die wêreld heen:

• Berillium word geallieer (’n allooi word gevorm) saam met koper en nikkel om vere, giroskope en elektrodes te maak.
• Dit word ook in vliegtuie, missiele, ruimtetuie en in satelliete gebruik.
• Berillium word veral saam met koper in voertuie se remskoene gebruik.
• Berillium word weens sy hoë smeltpunt in kernkragreaktors gebruik.
• Dit word ook in metallurgie (metaalkunde) as ’n verhardingsmiddel gebruik.
• Berillium word ook in selfone, kameras en ander draagbare toestelle benut.
• Berillium is die hoofbestanddeel wat gebruik is om die spieëltjies van NASA se bekende James Webb-ruimteteleskoop te maak.
• Berillium en koper word gebruik in gereedskap waar vonke gevaarlik kan wees. Berillium versterk die koper wat nie vonke vorm nie.
• Klein hoeveelhede berillium wat by sekere metale gevoeg word, kan ook oppervlaktes beskerm.

Basiese eienskappe van berillium

• Atoomgetal (getal protone in die kern): 4
• Simbool op die periodieke tabel: Be
• Relatiewe atoommassa (A_r): 9,01218
• Fase van materie teen kamertemperatuur: Vaste stof
• Smeltpunt: 1,287 °C
• Kookpunt: 2,471 °C ²

’n Nota oor atoommassa

’n Massaspektrometer kan gebruik word om atoommassa akkuraat te bereken. Wetenskaplikes het ’n standaardmassa van 12 ame (atoommassa-eenheid) aan die koolstofatoom (koolstof-12) toegeken. Die massa van koolstof-12 is 1,99 x 10^-26 kg, en ander atome se massa kan relatief tot hierdie atoommassakonstante bepaal word.

Vandag praat wetenskaplikes van die relatiewe atoommassa (A_r). Hierdie waarde het geen eenheid nie, want dit is slegs ’n syfer wat aandui hoeveel maal groter een atoom van die spesifieke element is as een twaalfde van die massa van ’n koolstof-12-atoom. ⁵

Atoominligting

Die Deense wetenskaplike Niels Bohr (1885-1962) het ’n atoommodel voorgestel. Hierdie model word soms die planetêre atoommodel genoem. Die elektrone beweeg in hul spesifieke energievlakke al óm die kern. Deur die aantal energievelde en elektrone te tel, kan die atoom maklik uitgeken word. ⁵

’n Atoom is die kleinste deeltjie van ’n chemiese element wat selfstandig of in verbinding met ander atome kan bestaan. Atome bestaan weer uit kleiner deeltjies wat subatomiese deeltjies genoem word. Daar is drie soorte subatomiese deeltjies, naamlik elektrone, protone en neutrone. Die berilliumatoom het ’n atoomgetal van 4. Dit beteken dat die atoom vier protone het. Atome het ’n neutrale lading, en daarom is daar ook vier elektrone wat óm die kern beweeg. Die buitenste energievlak het twee elektrone. Dit het ook vyf neutrone wat saam met die protone in die kern voorkom.

Daar is 12 isotope wat een stabiele isotoop insluit. ’n Isotoop is enigeen van twee of meer vorme van ’n element wat dieselfde atoomgetal en eenderse chemiese eienskappe het, maar waarvan die atoommassa en radioaktiewe gedrag verskil. ¹

 

Woordbank

alkali-aardmetale	Enigeen van ’n aantal seldsame groep 2-metale wat in minerale gevind word wat binne die aardkors voorkom. Hulle kan alkaliese oplossings vorm en is minder reaktief as groep 1-metale.
allooi	’n Metaal wat uit twee of meer metale wat saamgemeng is, bestaan.
alkali	’n Stof wat oplosbaar is in water en ’n oplossing vorm waarmee ’n suur geneutraliseer word.
alkaliese	Dit wat ’n alkali bevat of daardeur veroorsaak word.
atome	Die kleinste deeltjie van ’n chemiese element wat selfstandig of in verbinding met ander atome kan bestaan.
atoomgetal	Die getal protone in die kern van die atoom.
atoommassa	Word ook massagetal genoem. Dit is die totale aantal protone en neutrone in die kern van die atoom.
chemikus	’n Vakkundige in die gebied van chemie.
chroom	’n Harde silwerwit metaal.
elektrone	Baie klein, negatief gelaaide deeltjies (partikels) wat in die energievlakke van ’n atoom rondbeweeg. Elektrone maak die vorming van chemiese verbindings moontlik. 7
element	Dit is ’n stof wat saamgestel is uit atome wat dieselfde atoomgetal het.
giroskoop	’n Toestel waarmee die beweging van ronddraaiende voorwerpe aangetoon word.
karsinogeen	Kankerwekkende stof.
isotope	Enigeen van twee of meer vorme van ’n element wat dieselfde atoomgetal (protone) en eenderse chemiese eienskappe het, maar waarvan die atoommassa en radioaktiewe gedrag verskil. Die aantal protone en elektrone is dus dieselfde, maar die aantal neutrone verskil.
metallurgie	Metaalkunde.
neutrone	Neutrale deeltjies (partikels) wat geen elektriese lading het nie en saam met protone in die kern van die atoom voorkom. ’n Neutron en proton het dieselfde gewig. 7
periodieke tabel	Dit is die tabel van die elemente, gerangskik volgens toenemende atoomgetal, sodat elemente met soortgelyke eienskappe in dieselfde vertikale kolom voorkom.
protone	Positief gelaaide deeltjies (partikels) wat in die kern van ’n atoom voorkom en die elektrone in posisie hou. Atome het ewe veel protone as elektrone en het dus ’n neutrale lading. 7
seldsame	Wat nie veel voorkom nie; skaars.
verbinding	Dit is die samevoeging van ongelyksoortige atome tot molekules. 7

Lees hierdie artikels om nog meer te leer oor berillium

• Wat is berillium?
• Nog inligting oor dié metaal
• Wat is aardmetale?

Kyk hierdie video’s om meer nog meer te leer oor berillium

Leer meer oor berillium

Berillium se eienskappe, gebruike, ens.

Wat is elemente en die periodieke tabel?