铍元素 化学性质

时间:2021-12-19 00:04 作者:Yabo亚搏手机版App
本文摘要:铍和锂一样,在空气中形成掩护性氧化层,故在空气中纵然红热时也很稳定。不溶于冷水,微溶于热水,可溶于稀盐酸,稀硫酸和氢氧化钾溶液而放出氢。金属铍对于无氧的金属钠纵然在较高的温度下,也有显着的抗腐蚀性。 铍价态为+2价,可以形成聚合物以及具有显著热稳定性的一类共价化合物。[3] 铍的反常性质Be原子的价电子层结构为2s2,它的原子半径为89pm,Be2+离子半径铍单质为31pm,Be的电负性为1.57。

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铍和锂一样,在空气中形成掩护性氧化层,故在空气中纵然红热时也很稳定。不溶于冷水,微溶于热水,可溶于稀盐酸,稀硫酸和氢氧化钾溶液而放出氢。金属铍对于无氧的金属钠纵然在较高的温度下,也有显着的抗腐蚀性。

铍价态为+2价,可以形成聚合物以及具有显著热稳定性的一类共价化合物。[3] 铍的反常性质Be原子的价电子层结构为2s2,它的原子半径为89pm,Be2+离子半径铍单质为31pm,Be的电负性为1.57。铍由于原子半径和离子半径特别小(不仅小于同族的其它元素,还小于碱金属元素),电负性又相对较高(不仅高于碱金属元素,也高于同族其它各元素),所以铍形成共价键的倾向比力显著,不像同族其它元素主要形成离子型化合物。

因此铍常体现出差别于同族其它元素的反常性质。(1)铍由于外貌易形成致密的掩护膜而不与水作用,而同族其它金属镁、钙、锶、钡均易与水反映。(2)氢氧化铍是两性的,而同族其它元素的氢氧化物均是中强碱或强碱性的。

(3)铍盐强烈地水解生成四面体型的离子[Be(H2O)2]2+,Be-O键很强,这就削弱了O-H键,因此水合铍离子有失去质子的倾向:因此铍盐在纯水中是酸性的。而同族其它元素(镁除外)的盐均没有水解作用。[4] 生成物1.氧化铍铍在氧气中燃烧,或铍的碳酸盐、硝酸盐、氢氧化物加热剖析,都可以获得白色末状的氧化铍BeO,它的熔点为2803K,难溶于水,也不容易溶于乙醇,可用做耐高温质料。

BeO是共价型的,并具有44的硫化锌(闪锌矿型)结构。BeO不溶于水,但能溶于酸生成的铍盐,也能溶于碱生成的铍酸盐,BeO是两性氧化物。2.氢氧化铍氢氧化铍是白色固体,在水中溶解度较小,它是两性氢氧化物,溶于酸形成Be2+,溶于碱形成[Be(OH)4]2-。

3.氢化铍Be不能与H2直接化合生成氢化铍,但用氢化铝锂还原氯化铍可以制得氢化铍。氢化铍是共价型化合物,它的结构类似于乙硼烷的结构,在两个Be原子之间形成了氢桥键。每个Be原子同四个H原子相联络,每个H原子生成两个键。

由于Be原子只有2个价电子,在氢化铍中没有足够的电子去形成正常的电子对键(即两个原子之间共用两个电子),氢化铍是缺电子化合物。因此在Be--H--Be桥状联合中,生成“香蕉形”的三中心两电子键。这是一个簇状化合物。

4. 氯化铍氯化铍是共价型化合物,在空气中会吸潮并由于水解而发烟:BeCl2+H2O=BeO+2HCl氯化铍能升华而且不传导电流。无水氯化铍是聚合型的(BeCl₂)₂。

5.硫化铍硫化铍(BeS)是灰白色粉末,相对密度2.36。可由氯化铍和无水硫化氢反映获得。

6.碳化铍碳化铍(Be2C)为黄红色固体,遇水剖析。由铍粉和优质石墨粉反映获得。[4] 7.铍的配合物由于铍是缺电子原子,它的卤化物是路易斯酸,容易与电子对给予体形成配合物或加合物。

因此铍能生成许多配合物。1923年美国物理化学家路易斯提出酸碱电子理论认为:通常可以接受电子对的物质称为酸,通常可以给出电子对的物质称为碱。

酸是电子对接受体,碱是电子对给予体。铍还能生成许多稳定的螯合物。例如将氢氧化铍与醋酸一起蒸发,就生成了碱式醋酸铍Be4O(CH3COO)6。这是一个共价化合物,其中4个Be原子困绕着一其中心O原子,6个醋酸根Ac-则沿着四面体的6条棱边而排布。

这个配合物是共价的,而且能够被蒸馏,可用于铍的提纯。在铍的其它螯合物中,如草酸铍盐、萘酚配合物和乙酰丙酮配合物等,在这些螯合物中,铍原子都是四面体地被困绕着。

铍的化合物有极高的毒性就是由于它们有极高的溶解度和它们很容易形成配合物之故。[3] 性质比力:铍铝的相似性在周期表中,铍与第IIIA族中的铝处于对角线位置,它们的性质十分相似。1.尺度电极电势相近:都是生动金属。

2.都是亲氧元素,金属外貌易形成氧化物掩护膜,都能被浓HNO₃钝化。3.均为两性金属。氢氧化物也均呈两性。

4.氧化物BeO和Al2O3都具有高熔点、高硬度。5.BeCl2和AlCl3都是缺电子的共价型化合物,通过桥键形成聚合分子。6.铍盐、铝盐都易水解,水解显酸性。

7.碳化铍Be2C像Al4C3一样,水解时发生甲烷。只管Be和Al有许多相似的化学性质,但两者在人体内的生理作用极不相同。人体能容纳适量的铝,却不能有一点儿铍,吸入少量的BeO,就有致命的危险。[3] 毒性:铍的化合物如氧化铍、氟化铍、氯化铍、硫化铍、硝酸铍等毒性较大,而金属铍的毒性相对比力小些。

铍是全身性毒物。毒性的巨细,取决于入体途径、差别铍化合物的理化性质及实验动物的种类。一般而言,可溶性铍的毒性大,难溶性的毒性小;静脉注入时毒性最大,呼吸道次之,经口及经皮毒性最小。

铍进入人体后,难溶的氧化铍主要储存在肺部,可引起肺炎。可溶性的铍化合物主要储存在骨骼、肝脏、肾脏和淋逢迎等处,它们可与血浆卵白作用,生成卵白复合物,引起脏器或组织的病变而致癌。铍从人体组织中排泄出去的速度极其缓慢。因此,接触铍及其化合物要格外小心。

[4]。


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