Properties
- Simbol Atom: Jadilah
- Nomor Atom: 4
- Elemen Kategori: Alkaline Earth Metal
- Densitas: 1,85 g / cm³
- Titik lebur: 2349 ° F (1287 ° C)
- Titik didih: 4476 ° F (2469 ° C)
- Mohs Hardness: 5.5
Karakteristik
Berilium murni adalah logam yang sangat ringan, kuat dan rapuh.
Dengan kepadatan 1,85 g / cm 3 , berilium adalah logam unsur ringan kedua, di belakang hanya lithium.
Logam berwarna abu-abu dinilai sebagai elemen paduan karena titik lelehnya yang tinggi, ketahanan terhadap creep dan geser, serta kekuatan tariknya yang tinggi dan kekakuan lenturnya. Meskipun hanya sekitar seperempat berat baja , berilium enam kali lebih kuat.
Seperti aluminium , logam berilium membentuk lapisan oksida di permukaannya yang membantu menahan korosi . Logam ini baik non- magnetik dan non-memicu-sifat yang dihargai di bidang minyak dan gas - dan memiliki konduktivitas termal yang tinggi atas berbagai suhu dan sifat pembuangan panas yang sangat baik.
Silang penampungan x-ray rendah berilium dan penampang lintang hamburan neutron tinggi membuatnya ideal untuk jendela x-ray dan sebagai reflektor neutron dan moderator neutron dalam aplikasi nuklir.
Meskipun unsur tersebut memiliki rasa manis, ia bersifat korosif terhadap jaringan dan inhalasi dapat menyebabkan penyakit alergi kronis yang mengancam nyawa yang dikenal sebagai berilliosis.
Sejarah
Meskipun pertama kali diisolasi pada akhir abad ke-18, bentuk logam murni berilium tidak diproduksi sampai tahun 1828. Ini akan menjadi abad lain sebelum aplikasi komersial untuk berilium berkembang.
Kimiawan Prancis Louis-Nicholas Vauquelin awalnya menamakan unsur "glucinium" -nya yang baru ditemukan (dari bahasa Yunani glykys untuk 'manis') karena rasanya.
Friedrich Wohler, yang secara bersamaan bekerja untuk mengisolasi unsur di Jerman, lebih menyukai istilah berilium dan pada akhirnya, Persatuan Internasional Kimia Murni dan Terapan yang memutuskan istilah berilium akan digunakan.
Sementara penelitian tentang sifat-sifat logam terus berlanjut sampai abad ke-20, tidak sampai realisasi sifat berilium berguna sebagai agen paduan pada awal abad ke-20 bahwa pengembangan komersial logam dimulai.
Produksi
Berilium diekstraksi dari dua jenis bijih; beryl (Be 3 Al 2 (SiO 3 ) 6 ) dan bertrandite (Be 4 Si 2 O 7 (OH) 2 ). Sementara Beryl umumnya memiliki kandungan berilium yang lebih tinggi (tiga hingga lima persen berat), itu lebih sulit untuk disuling daripada bertrandit, yang rata-rata mengandung kurang dari 1,5 persen berilium. Proses pemurnian dari kedua bijih, bagaimanapun, adalah serupa dan dapat dilakukan dalam satu fasilitas.
Karena kekerasannya yang ditambahkan, bijih beryl pertama-tama harus diolah terlebih dahulu dengan meleleh dalam tungku busur listrik. Bahan cair kemudian jatuh ke air, menghasilkan bubuk halus yang disebut 'frit'.
Hancuran bertrandit bijih dan frit yang pertama kali diobati dengan asam sulfat, yang melarutkan berilium dan logam lain yang ada, menghasilkan sulfat yang larut dalam air.
Larutan sulfat yang mengandung berilium diencerkan dengan air dan dimasukkan ke dalam tangki yang mengandung bahan kimia organik hidrofobik.
Sementara berilium menempel pada bahan organik, solusi berbasis air menahan besi , aluminium, dan kotoran lainnya. Proses ekstraksi pelarut ini dapat diulang sampai kandungan berilium yang diinginkan terkonsentrasi dalam larutan.
Konsentrat berilium selanjutnya diolah dengan amonium karbonat dan dipanaskan, sehingga mengendapkan berilium hidroksida (BeOH 2 ). Kemurnian tinggi berilium hidroksida adalah bahan input untuk aplikasi utama dari elemen, termasuk paduan tembaga berilium, keramik berilium, dan manufaktur logam berilium murni.
Untuk menghasilkan logam berilium dengan kemurnian tinggi, bentuk hidroksida dilarutkan dalam amonium bifluorida dan dipanaskan hingga di atas 1652 ° F (900 ° C), menciptakan fluorida berilium cair.
Setelah dilemparkan ke dalam cetakan, fluoride berilium dicampur dengan magnesium cair di cawan lebur dan dipanaskan. Hal ini memungkinkan berilium murni terpisah dari terak (bahan limbah). Setelah dipisahkan dari terak magnesium, bola berilium yang mengukur sekitar 97 persen tetap murni.
Kelebihan magnesium dibakar dengan perlakuan lebih lanjut dalam tungku vakum, meninggalkan berilium yang hingga 99,99 persen murni.
Bola berilium biasanya diubah menjadi bubuk melalui penekanan isostatik, menciptakan bubuk yang dapat digunakan dalam produksi paduan berilium-aluminium atau perisai logam berilium murni.
Berilium juga dapat dengan mudah didaur ulang dari paduan skrap. Namun, kuantitas bahan daur ulang bervariasi dan terbatas karena penggunaannya dalam teknologi dispersif, seperti elektronik. Berilium hadir dalam paduan berilium tembaga yang digunakan dalam elektronik sulit untuk mengumpulkan dan ketika dikumpulkan pertama dikirim untuk daur ulang tembaga, yang mencairkan konten berilium ke jumlah yang tidak ekonomis.
Karena sifat strategis dari logam, angka produksi akurat untuk berilium sulit dicapai. Namun, produksi global bahan berilium yang disuling diperkirakan sekitar 500 metrik ton.
Penambangan dan pemurnian berilium di AS, yang menyumbang 90 persen dari produksi global, didominasi oleh Materion Corp. Sebelumnya dikenal sebagai Brush Wellman Inc., perusahaan mengoperasikan tambang bertrandit Spor Mountain di Utah dan merupakan yang terbesar di dunia. produser dan pemurni logam berilium.
Sementara berilium hanya disempurnakan di AS, Kazakhstan, dan China, beryl ditambang di sejumlah negara, termasuk Cina, Mozambik, Nigeria, dan Brasil.
Aplikasi:
Penggunaan Berilium dapat dikategorikan ke dalam lima area:
- Elektronik konsumen dan telekomunikasi
- Komponen industri dan aerospace komersial
- Pertahanan dan militer
- Medis
- Lain
Sumber:
Walsh, Kenneth A. Berilium Kimia dan Pengolahan . ASM Intl (2009).
Survei Geologi AS. Buku Tahunan Mineral 2011 . Berilium. Brian W. Jaskula.
URL: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/beryllium/myb1-2011-beryl.pdf
Asosiasi Sains & Teknologi Berilium. Tentang Berilium.
URL: http://beryllium.eu/
Vulcan, Tom. HardAssetInvestor.com. Dasar Berilium: Membangun Kekuatan Sebagai Logam Kritis & Strategis
URL: http://www.hardassetsinvestor.com
Ikuti Terence di Google+