Берилій і магній

Берилій належить до числа досить поширених елементів: на його частку припадає близько 0,001% від загального числа атомів земної кори. Зміст в останній магнію становить 1,4%, і елемент цей є, отже, одним з найбільш поширених. Крім різних мінералів і гірських порід, сполуки магнію постійно містяться у водах океану, а також в рослинних і тваринних організмах.

Крім численних силікатів маг ня, цей елемент зустрічається на земній поверхні головним чином у вигляді вуглекислих мінералів доломіту (CaCO3-MgCO3) і магнезиту (MgCO3). Перший іноді утворює цілі гірські хребти, другий також зустрічається в дуже великих скупченнях. Під шарами різних наносних порід спільно з покладами кам’яної солі іноді знаходяться і легко-розчинні мінерали Mg, з яких найбільш важливий Карналіт (КСl • MgCl2 • 6H2 O), службовець звичайним вихідним сировиною для отримання металевого магнію. Колосальні запаси карналіту маються на Солікамську, де цей мінерал залягає пластами потужністю до 100 м. Значно рідше зустрічаються в природі мінерали берилію, найважливішим з яких є берил [Ве3 Аl2 (SiO3) 6 або ЗВеО • Al2 O3 • 6SiO2].

1) різному пофарбовані домішками прозорі різновиди берилу вживаються в якості дорогоцінних каменів. Сюди відносяться зелені смарагди, блакитні аквамарини та ін Сірувато-білий берилій досить сильний та крихкий, сріблясто-білий магній значно м’якше і пластічнєє. Обидва елементи (особливо Mg) знаходять значну застосування як самостійно, так і у вигляді сплавів з іншими металами.

2) З сплавів магнію найчастіше застосовуються «Магналії» і «електрон». Перший являє собою сплав Аl з 5-30% Mg, а під назвою «електрон» розуміються сплави, в яких магній є головною складовою частиною. Його щорічна світова виплавка становить близько 150 тис. т.

3) Основне застосування берилію пов’язано в даний час з використанням внутріатомної енергії. Виплавка його, яка становила в 1935 р, близько 500 г, тепер значно вище.

При нагріванні на повітрі Be і Mg згоряють до окисів ЕО. Вони легко з’єднуються з галоидами, а при нагріванні – також з сіркою і азотом. Реакції супроводжуються великим виділенням тепла, причому магній реагує, як правило, енергійніше берилію.

Вода на берилій не діє, оскільки метал покривається захисною окисною плівкою. Магній лише дуже повільно реагує з холодною водою, але при нагріванні реакція помітно прискорюється. У розведених кислотах обидва елементи легко розчиняються. У всіх своїх сполуках вони Двовалентне.

Окису берилію і магнію являють собою дуже тугоплавкі білі порошки. У кислотах вони легко розчиняються. Окис берилію розчиняється також в сильних лугах. З водою окису ЕО з’єднуються, утворюючи гідроокису Е (ОН) 2, причому реакції супроводжуються помітним виділенням тепла.

4) Окис берилію (як і сам метал) має велике значення для устано-. пліч з використання внутріатомної енергії. Отримана прокаливанием природного магнезиту оксид магнію є важливим вихідним продуктом для виготовлення вогнетривких виробів, а також штучних будівельних матеріалів, в основі яких лежить т. н. магнезіальний цемен т. Останній отримують змішуванням попередньо прокаленной окису магнію з 30%-ним водним розчином MgCl2. Внаслідок утворення більш-менш довгих ланцюгів типу-Mg-О-Mg-О-Mg-(з гідроксилом або атомами хлору на кінцях) суміш через кілька годин дає білу, дуже тверду масу.

Білі аморфні гідроокису берилію і магнію дуже мало-розчинні у воді. Розчинена частина Mg (OH) 2 диссоциирована тільки за типом підстави. Навпаки, Ве (ОН) 2 має амфо-терний характер і дисоціює за сумарною схемою:

Be2 + + 2OH-<=> Be (OH) 2

H2 BeO2 <=> 2H + + BeO2 2 –

Зважаючи на слабкість кислотних властивостей Ве (ОН) 2 солі з аніоном ВеО2 2 – (беріллатов) у водному розчині сильно гідролізувати. Основні властивості Ве (ОН) 2 виражені набагато виразніше кислотних, але все ж значно менш, ніж у гідрату окису магнію, що є підставою середньої сили. У відповідності зі своїм хімічним характером Ве (ОН) 2 розчиняється і в сильних лугах і в кислотах, a Mg (OH) 2 – тільки в кислотах.

Більшість солей берилію і магнію добре розчинно у воді. Розчини містять безбарвні іони Е2 +. Присутність іона Mg2 + повідомляє рідини гіркий, іона Be2 +-солодкий, злегка терпкий смак. Солі Be помітно гідролізуються водою вже при звичайних температурах, солі Mg і сильних кислот – лише при нагріванні розчинів. Всі з’єднання берилію дуже отруйні.

Посилання на основну публікацію