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Beryllium ( Be )

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Allgemeine Beschreibung  

Beryllium wurde 1797 von N.L. Vauquelin in Paris entdeckt, jedoch erst 1828 von Wohler (Berlin) und A.A.B. Bussy (Paris) extrahiert.

Beryllium ist ein leichtes, glänzendes Metall, das durch Elektrolyse eines verflüssigten Halogenids gewonnen wird (z.B. BeCl2). Beryllium wird weder von Luft noch von Wasser angegriffen, sogar bei erhöhten Temperaturen (Rotglühhitze). Beryllium ist nicht magnetisch, ein guter Wärmeleiter und wird als Legierzusatz für Kupfer und Nickel verwendet. Beryllium-Legierungen verfügen über ausgezeichnete thermische, mechanische und elektrische Eigenschaften. Darüber hinaus weist die Legierung von Beryllium mit Nickel den höchsten Koeffizienten für sekundäre Elektronen-Emission auf (12,3). Reines Beryllium wird für Fenster in Röntgenröhren und als Neutronenquelle beim Beschuß mit Alpha-Teilchen eingesetzt. Hierbei handelt es sich um ein Verfahren, das von Chadwick 1932 bei der Entdeckung der Alpha-Teilchen angewendet wurde. Beryllium und seine Verbindungen sind hochgiftig; das Einatmen von Berylliumstaub führt zur Berylliosis, einer Lungenkrankheit.

   

Atomische Eigenschaften

Atomgewicht ( amu ) 9,01218
Atomradius - Goldschmidt ( nm ) 0,113
Elektronenstruktur He 2s2
Ionisationspotential Nr. eV
1 9.32
2 18.2
3 154
4 218
Kristallstruktur hexagonal dichtest gepackt
Natürliche Isotopenverteilung Massenzahl %
9 100
Ordnungszahl 4
Photoelektrische Austrittsarbeit ( eV ) 3,4
Thermischer Neutronenabsorptionsquerschnitt ( Barns ) 0,0092
angegebene Valenzen 2

Elektrische Eigenschaften

Elektrischer Widerstand bei 20C ( µOhmcm ) 3,3
Temperaturkoeffizient bei 0-100C ( K-1 ) 0,0090
Supraleitfähigkeit kritische Temperatur ( K ) 0,026

Mechanische Eigenschaften

Materialzustand weich hart polykristallin
E-modul im Zugversuch ( GPa )     318
Härte - Vickers 150 200
Kompressionsmodul ( GPa )     110
Poissonsche Konstante     0,02
Streckgrenze ( MPa ) 240 345
Zugfestigkeit ( MPa ) 310 550

Physikalische Eigenschaften

Dichte bei 20C ( g cm-3 ) 1,848
Schmelzpunkt ( C ) 1278
Siedepunkt ( C ) 2470

Thermische Eigenschaften

Latente Schmelzwärme ( J g-1 ) 1350
Latente Verdampfungswärme ( J g-1 ) 32470
Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient bei 0-100C ( x10-6 K-1 ) 12,0
Spezifische Wärme bei 25C ( J K-1 kg-1 ) 1825
Wärmeleitfähigkeit bei 0-100C ( W m-1 K-1 ) 201

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