BERILIUM HIDROKSIDA (BE (OH) 2): STRUKTUR, SIFAT DAN KEGUNAAN - KIMIA - 2025

The 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 memiliki konfigurasi molekul linier. Namun, berbagai struktur dapat diperoleh dari berilium hidroksida: bentuk alfa dan beta, sebagai mineral dan dalam fasa uap, tergantung metode yang digunakan.

Struktur kimia

Senyawa kimia ini dapat ditemukan dalam empat bentuk berbeda:

Alfa berilium hidroksida

Menambahkan pereaksi basa apa pun seperti natrium hidroksida (NaOH) ke larutan garam berilium menghasilkan bentuk alfa (α) berilium hidroksida. Contohnya ditunjukkan di bawah ini:

2NaOH (diencerkan) + BeCl ₂ → Be (OH) ₂ ↓ + 2NaCl

2NaOH (diencerkan) + BeSO ₄ → Be (OH) ₂ ↓ + Na ₂ SO ₄

Beta berilium hidroksida

Degenerasi produk alfa ini membentuk struktur kristal tetragonal meta-stabil, yang setelah sekian 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 pada kondisi yang mendekati titik leleh.

Oleh Andif1, dari Wikimedia Commons

Berilium hidroksida dalam mineral

Meskipun tidak biasa, berilium hidroksida ditemukan sebagai mineral kristal yang dikenal sebagai behoite (dinamai menurut komposisi kimianya).

Ini diproduksi dalam pegmatit granit yang dibentuk oleh perubahan Gadolinite (mineral dari kelompok silikat) dalam fumarol vulkanik.

Mineral yang relatif baru ini ditemukan pertama kali pada tahun 1964, dan saat ini hanya ditemukan di pegmatit granit yang terletak di negara bagian Texas dan Utah di Amerika Serikat.

Uap Hidroksida Berilium

Pada suhu di atas 1200 ° C (2190 ° C), berilium hidroksida berada 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.

Properti

Berilium hidroksida memiliki perkiraan massa molar atau berat molekul 43,0268 g / mol dan kepadatan 1,92 g / cm ³ . Titik lelehnya berada pada suhu 1000 ° C, di mana ia memulai pembusukannya.

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 tampilan 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 dalam bentuk retikuler, arborescent crystals atau spherical aggregates. Demikian pula, ia hadir dalam warna putih, merah muda, kebiruan, dan bahkan tidak berwarna dan dengan kilau seperti kaca yang berminyak.

Sifat termokimia

Entalpi pembentukan: -902,5 kJ / mol

Energi Gibbs: -815,0 kJ / mol

Entropi pembentukan: 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 menyumbangkan atau menerima proton dan larut dalam media asam dan basa dalam reaksi asam basa, menghasilkan garam dan air.

Dalam pengertian ini, kelarutan Be (OH) ₂ dalam air dibatasi oleh hasil kali kelarutan Kps _(H2O) , yaitu sebesar 6,92 × 10 ^-22 .

Resiko pajanan

Batas paparan manusia yang diizinkan secara hukum (PEL atau OSHA) dari zat berilium hidroksida yang 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 30 menit.

Keterbatasan ini disebabkan oleh fakta bahwa berilium diklasifikasikan sebagai karsinogen tipe A1 (karsinogen manusia, berdasarkan jumlah bukti dari studi epidemiologi).

Aplikasi

Penggunaan berilium hidroksida sebagai bahan baku untuk pemrosesan beberapa produk sangat terbatas (dan tidak biasa). Namun, ini adalah senyawa yang digunakan sebagai pereaksi utama untuk sintesis senyawa lain dan memperoleh berilium logam.

Memperoleh

Berilium oksida (BeO) adalah senyawa kimia berilium dengan kemurnian tinggi yang paling banyak digunakan di industri. Ini dicirikan 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:

1. Berilium hidroksida dilarutkan dalam asam sulfat (H ₂ SO ₄ ).
2. Setelah reaksi dilakukan, larutan disaring, sehingga dengan cara ini kotoran oksida atau sulfat yang tidak larut dihilangkan.
3. Filtrat diuapkan untuk memekatkan produk, yang didinginkan untuk mendapatkan kristal berilium sulfat BeSO ₄ .
4. BeSO ₄ dikalsinasi pada suhu tertentu antara 1100 ° C dan 1400 ° C.

Produk akhir (BeO) digunakan untuk membuat potongan keramik khusus untuk keperluan industri.

Mendapatkan berilium logam

Selama ekstraksi dan pemrosesan mineral berilium, kotoran dihasilkan, seperti berilium oksida dan berilium hidroksida. Yang terakhir ini mengalami serangkaian transformasi sampai memperoleh berilium logam.

Be (OH) ₂ direaksikan dengan larutan amonium bifluorida:

Jadilah (OH) ₂ + 2 (NH ₄ ) HF ₂ → (NH ₄ ) ₂ BeF ₄ + 2 H ₂ O

(NH ₄ ) ₂ BeF ₄ mengalami peningkatan suhu, mengalami dekomposisi termal:

(NH ₄ ) ₂ BeF ₄ → 2NH ₃ + 2HF + BeF ₂

Akhirnya, mengurangi 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

1. Wikipedia. (sf). Berilium hidroksida. Dipulihkan dari en.wikipedia.org
2. Holleman, AF; Wiberg, E. dan Wiberg, N. (2001). Berilium Hidroksida. Diperoleh dari books.google.co.ve
3. Penerbitan, MD (nd). Behoite. Dipulihkan dari handbookofmineralogy.org
4. Semua Reaksi. (sf). Berilium Hidroksida Be (OH) ₂ . Diperoleh dari allreactions.com
5. PubChem. (sf). Berilium Hidroksida. Dipulihkan dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Walsh, KA dan Vidal, EE (2009). Kimia dan Pengolahan Berilium. Diperoleh dari books.google.co.ve