Berilium hidroksida adalah senyawa kimia yang dibentuk oleh dua molekul hidroksida (OH) dan satu molekul berilium (Be). Rumus kimianya adalah Be (OH) 2 dan dicirikan sebagai spesies amfoter. Secara umum dapat diperoleh dari reaksi antara berilium monoksida dan air, menurut reaksi kimia berikut: BeO + H 2 O → Be (OH) 2
Di sisi lain, zat amfoter ini menyajikan konfigurasi molekul tipe linier. Namun, berbagai struktur dapat diperoleh dari berilium hidroksida: bentuk alfa dan beta, sebagai mineral dan dalam fase uap, tergantung pada metode yang digunakan.
Struktur kimia Berilium hidroksida
Senyawa kimia ini dapat ditemukan dalam empat bentuk berbeda:
Alfa berilium hidroksida
Menambahkan reagen dasar seperti natrium hidroksida (NaOH) ke dalam larutan garam berilium memberikan bentuk alfa (α) berilium hidroksida. Contoh ditunjukkan di bawah ini:
2NaOH (encer) + BeCl 2 → Be (OH) 2 + 2NaCl
2NaOH (encer) + BeSO 4 → Be (OH) 2 + Na 2 SO 4
Beta berilium hidroksida
Degenerasi produk alfa ini membentuk struktur kristal tetragonal meta-stabil, yang setelah waktu yang lama berubah menjadi struktur belah ketupat yang disebut beta (β) berilium hidroksida.
Bentuk beta ini juga diperoleh sebagai endapan dari larutan natrium berilium melalui hidrolisis dalam kondisi yang mendekati titik leleh.
Oleh Andif1 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], dari Wikimedia Commons
Berilium hidroksida dalam mineral
Meskipun jarang, berilium hidroksida ditemukan sebagai mineral kristal yang dikenal sebagai behoite (dinamai berdasarkan komposisi kimianya).
Ini diproduksi di pegmatit granit yang dibentuk oleh perubahan Gadolinite (mineral dari kelompok silikat) di fumarol vulkanik.
Mineral yang relatif baru ini ditemukan pertama kali pada tahun 1964, dan saat ini hanya ditemukan di granit pegmatit yang terletak di negara bagian Texas dan Utah di Amerika Serikat.
Uap Berilium Hidroksida
Pada suhu di atas 1200 ° C (2190 ° C), berilium hidroksida ada dalam fase uap. Itu diperoleh dari reaksi antara uap air dan berilium oksida (BeO).
Demikian pula, uap yang dihasilkan memiliki tekanan parsial 73 Pa, diukur pada suhu 1500 ° C.
Sifat Berilium hidroksida
Berilium hidroksida memiliki perkiraan massa molar atau berat molekul 43,0268 g / mol dan densitas 1,92 g / cm 3 . Titik lelehnya berada pada suhu 1000 ° C, di mana ia memulai dekomposisi.
Sebagai mineral, Be (OH) 2 (behoite) memiliki kekerasan 4 dan densitasnya berkisar antara 1,91 g / cm 3 dan 1,93 g / cm 3 .
Penampilan
Berilium hidroksida adalah padatan putih, yang dalam bentuk alfa memiliki penampilan agar-agar dan amorf. Di sisi lain, bentuk beta dari senyawa ini dibentuk oleh struktur kristal yang terdefinisi dengan baik, ortorombik dan stabil.
Dapat dikatakan bahwa morfologi mineral Be(OH) 2 bervariasi, karena dapat ditemukan sebagai kristal retikuler, arborescent atau agregat sferis. Dengan cara yang sama, ia hadir dalam warna putih, merah muda, kebiruan dan bahkan tidak berwarna dan dengan kilau vitreous yang berminyak.
Sifat termokimia
Entalpi pembentukan: -902,5 kJ / mol
Energi Gibbs: -815,0 kJ / mol
Entropi formasi: 45,5 J / mol
Kapasitas panas: 62,1 J / mol
Kapasitas panas spesifik: 1.443 J / K
Entalpi pembentukan standar: -20,98 kJ / g
Kelarutan
Berilium hidroksida bersifat amfoter, sehingga mampu memberikan atau menerima proton dan larut dalam media asam dan basa dalam reaksi asam-basa, menghasilkan garam dan air.
Dalam hal ini, kelarutan Be (OH) 2 dalam air dibatasi oleh produk kelarutan Kps (H2O) , yaitu sebesar 6,92 × 10 -22 .
Risiko paparan
hukum batas paparan diperbolehkan (PEL atau OSHA) dari zat berilium hidroksida ditetapkan untuk konsentrasi maksimum antara 0.002 mg / m 3 dan 0,005 mg / m 3 adalah 8 jam, dan untuk konsentrasi 0,0225 mg / m 3 maksimal waktu dari 30 menit.
Keterbatasan ini disebabkan oleh fakta bahwa berilium diklasifikasikan sebagai karsinogen tipe A1 (karsinogen manusia, berdasarkan jumlah bukti dari studi epidemiologi).
Kegunaan Berilium hidroksida
Penggunaan berilium hidroksida sebagai bahan baku untuk pemrosesan beberapa produk sangat terbatas (dan tidak biasa) . Namun, itu adalah senyawa yang digunakan sebagai reagen utama untuk sintesis senyawa lain dan memperoleh berilium logam.
Mendapatkan
Berilium oksida (BeO) adalah senyawa kimia berilium dengan kemurnian tinggi yang paling banyak digunakan dalam industri. Hal ini ditandai sebagai padatan tidak berwarna dengan sifat isolasi listrik dan konduktivitas termal yang tinggi.
Dalam pengertian ini, proses sintesisnya (dalam kualitas teknis) di industri primer dilakukan sebagai berikut:
- Berilium hidroksida dilarutkan dalam asam sulfat (H 2 SO 4 ).
- Setelah reaksi dilakukan, larutan disaring, sehingga dengan cara ini pengotor oksida atau sulfat yang tidak larut dihilangkan.
- Filtrat mengalami penguapan untuk memekatkan produk, yang didinginkan untuk mendapatkan kristal berilium sulfat BeSO 4 .
- BeSO 4 dikalsinasi pada suhu tertentu antara 1100 ° C dan 1400 ° C.
Produk akhir (Beo) digunakan untuk memproduksi potongan-potongan keramik khusus untuk industri digunakan .
Produksi berilium logam
Selama ekstraksi dan pemrosesan mineral berilium, pengotor dihasilkan, seperti berilium oksida dan berilium hidroksida. Yang terakhir mengalami serangkaian transformasi sampai memperoleh berilium logam.
Be(OH) 2 direaksikan dengan larutan amonium bifluorida:
Be (OH) 2 + 2 (NH 4 ) HF 2 → (NH 4 ) 2 BeF 4 + 2 H 2 O
(NH 4 ) 2 BeF 4 mengalami kenaikan suhu, mengalami dekomposisi termal:
(NH 4 ) 2 BeF 4 → 2NH 3 + 2HF + BeF 2
Akhirnya, reduksi berilium fluorida pada suhu 1300 ° C dengan magnesium (Mg) menghasilkan berilium logam:
BeF 2 + Mg → Be + MgF 2
Berilium digunakan dalam paduan logam, produksi komponen elektronik, pembuatan layar dan jendela radiasi yang digunakan dalam mesin sinar-X.
Referensi
- Wikipedia. (sf). Berilium hidroksida. Dipulihkan dari en.wikipedia.org
- Holleman, AF; Wiberg, E. dan Wiberg, N. (2001). Berilium Hidroksida. Diperoleh dari books.google.co.ve
- Penerbitan, MD (sf). Behoite. Dipulihkan dari handbookofmineralogy.org
- Semua Reaksi. (sf). Berilium Hidroksida Be (OH) 2 . Diperoleh dari allreactions.com
- PubChem. (sf). Berilium Hidroksida. Dipulihkan dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Walsh, KA dan Vidal, EE (2009). Kimia dan Pengolahan Berilium. Diperoleh dari books.google.co.ve