物理

[元素周期表] 铍

铍 (Beryllium)

1. 基本信息

• 元素符号: Be

• 原子序数: 4

• 原子量: 9.012

• 位置: 位于元素周期表第二周期，第IIA族

• 电子构型: [He] 2s²

• 中文名来源: "铍"字源于其最重要的矿物绿柱石（Beryl）

2. 原子结构

• 轻金属: 密度为1.85 g/cm³，属于轻金属

• 原子特性: 原子半径小，离子半径小，电负性较高

• 化学键: 倾向于形成共价键

3. 物理性质

• 外观: 钢灰色金属，质地坚硬而脆

• 密度: 约为铝的2/3，钢的1/4

• 熔点: 1287°C，在轻金属中较高

• 弹性模量: 高达287 GPa，是钢的4倍

• 热性能: 优良的导热性，热膨胀系数低

• 透波性: 对X射线等电磁波透明

4. 化学性质

• 表面钝化: 在空气中形成致密的氧化膜，具有较好的耐腐蚀性

• 两性元素: 既可与酸反应，也可与强碱反应

• 化合物特性: 铍的化合物具有特殊的化学性质

5. 存在与制备

• 主要矿物: 绿柱石（3BeO·Al₂O₃·6SiO₂）、金绿宝石等

• 提取工艺:

  1. 从绿柱石中提取氢氧化铍

  2. 转化为氟化铍或氯化铍

  3. 熔盐电解制取金属铍

• 精炼: 通过真空熔炼进一步提纯

6. 主要用途

• 高端制造: 用于制造精密仪器结构件、导航系统

• 电子工业: 用作集成电路基板、散热器

• 精密仪器: 制造光学系统支架、测量仪器部件

• 合金添加剂: 提高铜合金的强度和疲劳极限

• 特殊应用: 制造高性能扬声器振膜