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4 |
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Dichte (g/cm3): |
1,848 |
5,5 |
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9,0122 |
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Atomradius (berechnet) in pm: |
112 |
(+) 2 |
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1,57 |
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[He]2s2 |
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1287°C (1551,15 K) |
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2471°C (3243,15K) |
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natürl. Häufigkeit: |
1,5 ppm |
Beryllium ist ein metallisches Element der 2. Hauptgruppe des Periodensystems. Als anisotopes Element existiert nur ein natürliches Isotop (9Be). Es sind aber künstliche Isotope 6Be - 8Be, 10Be - 12Be mit Halbwertszeiten zwischen 2·10-16 Sekunden und 2,5·106 Jahren bekannt. Auf dem Zerfall des 10Be lässt sich eine Methode zur Altersbestimmung von Sedimentgesteinen aufbauen. Beryllium ist ein silberweißes, glänzendes, leicht oxidierbares, hexagonal kristallisierendes, hartes Metall, das infolge hoher Sprödigkeit bei gewöhnlicher Temperatur nur schwer verarbeitbar, allerdings bei Rotglut dehnbar ist. Entsprechend seiner Stellung in der 2. Hauptgruppe des Periodensystems ist Beryllium stets 2-wertig, ähnelt in seinen chemischen Reaktionen jedoch aufgrund der Schrägbeziehung mehr dem Aluminium. Von kaltem und heißem Wasser wird Beryllium nicht verändert, es widersteht auch konz. kalter Salpetersäure, dagegen wird es von Salzsäure schnell aufgelöst. Laugen lösen Beryllium zu amphoterem Be(OH)2, das z.B. mit NaOH in Natriumberyllat übergeht.
Beryllium und seine Verbindungen sind stark toxisch. Sie führen in Form von Staub und Dämpfen zu schweren irreversiblen Lungenschäden (sog. Berylliosis), häufig mit tödlichem Ausgang. Haut und Schleimhäute werden stark angegriffen, chronische Exposition verursacht Leberschäden und Milzvergrößerung.
Beryllium ist ein seltenes Element, sein Anteil an der obersten Erdkruste beträgt nur etwa 0,006%. Infolge seines unedlen Charakters kommt es in der Natur nur in Form von Verbindungen vor. Wichtigstes Beryllium-Mineral ist der Beryll, der Ausgangsmaterial für die Gewinnung von metallischem Beryllium ist.
Die Beryllium-Mineralien werden über komplexe Fluoride oder über Sulfate aufgeschlossen und hieraus Be(OH)2 hergestellt. Nach Überführung in BeCl2 bzw. BeF2 wird reines Beryllium durch Elektrolyse bzw. Reduktion mit Magnesium gewonnen.
Reines Beryllium-Metall wird für Röntgenfenster verwendet, die Röntgenstrahlen etwa 17mal so stark durchtreten lassen wie Aluminium. Intermetallische Verbindungen des Berylliums eignen sich z.B. zur Herstellung von Uhrfedern, chirurgischen Instrumenten, Ventilfedern u.ä. Werkzeugen, von Bremsen in Flugzeugen, von Präzisionsgeräten in der Raumfahrt und der Optoelektronik usw. Berylliumbronzen (Legierung mit Kupfer) sind aufgrund ihrer guten elektrischen und thermischen Leitfähigkeit in der Elektrotechnik verwendbar. In kleineren Reaktoren und in Kernwaffen kann Beryllium an Stelle von Graphit oder D2O als Moderator verwendet werden, denn unter dem Einfluss von α-Strahlen werden aus Beryllium Neutronen freigesetzt
Berylliumoxid (BeO) wurde 1798 von Vauquelin aus Beryll, das Beryllium selbst 1828 von Wöhler u. unabhängig davon gleichzeitig von Bussy hergestellt. Letzterer nannte das Element wegen des süßen Geschmacks einiger Beryllium-Salze Glucinium. Dieser Name war bis 1957 in Frankreich offiziell.
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