Ανώμαλη συμπεριφορά βηρυλλίου

Η ανώμαλη συμπεριφορά κάνει ένα συγκεκριμένο στοιχείο διαφορετικό από άλλα μέλη που ανήκουν στην ίδια οικογένεια. Η ανώμαλη συμπεριφορά οποιουδήποτε στοιχείου οφείλεται συνήθως σε παράγοντες όπως το ατομικό μέγεθος, η υψηλή ηλεκτραρνητικότητα και η απουσία ηλεκτρονίων στο d-τροχιακό. Το μικρό μέγεθος σημαίνει ότι η καθαρή δύναμη στα ηλεκτρόνια αυξάνεται, και ως εκ τούτου η αποτελεσματική πυρηνική δύναμη αυξάνεται επίσης. Ομοίως, η απουσία ηλεκτρονίων στα d-τροχιακά σημαίνει ότι το φαινόμενο θωράκισης των ηλεκτρονίων δεν υπάρχει. Ως εκ τούτου, η αποτελεσματική πυρηνική δύναμη αυξάνεται επίσης. Λόγω αυτών των παρεμβάσεων, οι χημικές ιδιότητες μεταβάλλονται και εμφανίζονται ανώμαλες ιδιότητες.

Βηρύλλιο 

Το βηρύλλιο αναπαρίσταται ως «Be» στον Περιοδικό Πίνακα των στοιχείων και έχει ατομικό αριθμό 4. Είναι το πρώτο στοιχείο που υπάρχει στα μέταλλα των αλκαλικών γαιών και παρουσιάζει ανώμαλη συμπεριφορά. Τα στοιχεία που έχουν ανώμαλη συμπεριφορά έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά και ως εκ τούτου βοηθούν στην παραγωγή νέων ενώσεων.

Το βηρύλλιο είναι το πρώτο μέλος της οικογένειας μετάλλων της ομάδας 2. Αλλά όταν το συγκρίνουμε με άλλα μέταλλα που υπάρχουν στην ίδια ομάδα, παρατηρούμε ότι υπάρχει κάποια ανώμαλη συμπεριφορά που μπορεί να φανεί, αν και όλα τα μέλη της ομάδας θα πρέπει να έχουν τις ίδιες ιδιότητες. Διαφέρει από τα άλλα μέλη της οικογένειας λόγω ορισμένων ιοντικών και ατομικών ιδιοτήτων.

Σε αυτό, μελετήσαμε το πρώτο μέλος της ομάδας 2 στοιχείων, το βηρύλλιο. Γνωρίζουμε για τη συμπεριφορά του βηρυλλίου και πώς διαφέρει από τα άλλα μέλη της ομάδας. Έχει αυτή τη συμπεριφορά λόγω του μικρού του μεγέθους και της απουσίας d-τροχιακών. Επίσης, γνωρίσαμε μερικές από τις ομοιότητες του με το αλουμίνιο καθώς έχει διαγώνια σχέση με το βηρύλλιο.

Ανώμαλη συμπεριφορά

Η ανώμαλη συμπεριφορά οποιουδήποτε στοιχείου εμφανίζεται από ορισμένες από τις ιδιότητες ως:

• Ατομικό μέγεθος – Εάν το μέγεθος του ατόμου είναι πραγματικά μικρό σε σύγκριση με τα στοιχεία της ομάδας, τότε αυτό το στοιχείο μπορεί να παρουσιάζει ανώμαλη συμπεριφορά. Τα ηλεκτρόνια συνδέονται στενά με μια καθαρή αύξηση της αποτελεσματικής πυρηνικής δύναμης. Αυτό θα σήμαινε ότι το στοιχείο εμφανίζει υψηλότερο σημείο τήξης και βρασμού μαζί με μικρότερο ατομικό μέγεθος.
• δεν υπάρχουν d-τροχιακά – Τα μέλη που είναι παρόντα προς το τέλος της ομάδας έχουν την παρουσία d-τροχιακών, αλλά δεν υπάρχουν d-τροχιακά στο πρώτο μέλος της ομάδας. Επομένως, δεν υπάρχει καμία επίδραση θωράκισης και ως εκ τούτου η αποτελεσματική πυρηνική δύναμη αυξάνεται, ειδικά για τα ηλεκτρόνια του εξωτερικού κελύφους με αποτέλεσμα την ενθαλπία υψηλού ιονισμού.
• Υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα – Καθώς το πρώτο στοιχείο οποιασδήποτε ομάδας έχει την υψηλότερη ηλεκτραρνητικότητα, δείχνει πιο διαφορετική συμπεριφορά. Τα παραπάνω αποτελέσματα συνενώνονται σε υψηλότερη ηλεκτραρνητικότητα.

Βηρύλλιο και άλλα μέταλλα

• Το βηρύλλιο έχει πολλές ιδιότητες που διαφέρουν από άλλα στοιχεία αυτής της ομάδας. Αυτές οι ιδιότητες είναι:
• Αν δούμε το σημείο τήξης και το σημείο βρασμού του βηρυλλίου, είναι πολύ υψηλότερο από τα άλλα αλκαλικά μέταλλα της ομάδας.
• Η ενθαλπία ιονισμού υψηλής οξείδωσης οδηγεί στο σχηματισμό ομοιοπολικών ενώσεων.
• Ο αριθμός συντονισμού αυτού του στοιχείου είναι πάντα μικρότερος από τέσσερα, καθώς έχει μόνο τέσσερα ηλεκτρόνια στο κέλυφος σθένους.
• Έχει μικρό ατομικό μέγεθος σε σύγκριση με άλλα στοιχεία της ομάδας του.
• Όταν το συγκρίνουμε με άλλα αλκαλικά μέταλλα, είναι το πιο δύσκολο.
• Όταν εκτελούμε μια δοκιμή φλόγας, μόνο το βηρύλλιο δεν έχει χρώμα.
• Είναι μόνο μέταλλο που δεν αντιδρά με οξέα για να απελευθερώσει υδρογόνο.
• Τα υδροξείδια και τα οξείδια του βηρυλλίου αντιδρούν τόσο με οξέα όσο και με βασικά, δηλαδή είναι αμφοτερικής φύσης.

Διαγώνια ομοιότητα μεταξύ αλουμινίου και βηρυλλίου

Το βηρύλλιο και το αλουμίνιο μοιράζονται ορισμένες ιδιότητες που είναι ανώμαλη συμπεριφορά του, επομένως είναι γνωστό ότι έχουν κάποια διαγώνια σχέση. Μοιάζει με αλουμίνιο γιατί: 

• Γνωρίζουμε ότι το ατομικό μέγεθος του βηρυλλίου είναι πολύ μικρό. Είναι το ίδιο με αυτό του αλουμινίου.
• Διαφέρει από άλλα στοιχεία της ομάδας 2 καθώς σχηματίζει ομοιοπολικές ενώσεις, οι οποίες είναι ίδιες με αυτές του αλουμινίου.
• Το υδροξείδιο του αλουμινίου και του βηρυλλίου είναι ατμοσφαιρικά.
• Και τα δύο αυτά οξείδια έχουν υψηλό σημείο τήξης.
• Και τα δύο έχουν την παρουσία φιλμ οξειδίου στην επιφάνειά τους.
• Όταν υπολογίζουμε την αναλογία φορτίου προς ακτίνα του βηρυλλίου, ισούται με 0,064 και το αλουμίνιο ισούται με 0,060.

Χρήσεις βηρυλλίου

•  Τα εργαλεία που δεν προκαλούν σπινθήρες περιέχουν ορισμένες μερίδες κραμάτων βηρυλλίου.
• Η αγωγιμότητα ενός μετάλλου ενισχύεται όταν προστίθεται βηρύλλιο σε αυτό.
• Τα διαστημόπλοια, οι δορυφόροι και τα αεροπλάνα περιείχαν ορισμένες ποσότητες βηρυλλίου.
• Χρησιμοποιείται επίσης στη διαφάνεια ακτίνων Χ.

Συμπέρασμα  

Σε αυτό, μελετήσαμε το πρώτο μέλος της ομάδας 2 στοιχεία που είναι το βηρύλλιο. Γνωρίσαμε τη συμπεριφορά του βηρυλλίου και πώς διαφέρει από τα άλλα μέλη της ομάδας. Έχει αυτή τη συμπεριφορά λόγω του μικρού του μεγέθους και της απουσίας d-τροχιακών. Επίσης, γνωρίσαμε μερικές από τις ομοιότητες του με το αλουμίνιο καθώς έχει διαγώνια σχέση με το βηρύλλιο.