ベリリウムという元素 — ベリリウム原子
Beryllium は、記号 Be、原子番号 4 の周期律表の化学元素です。 有毒な二価の元素であるベリリウムは、鋼色で、強く、軽量だが脆いアルカリ土類金属で、主に合金（特に、ベリリウム銅）の硬化剤として使用されます。
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リチウム – ベリリウム – ホウ素 Be |
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| 全般 | ||||
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| 名前。 シンボル 番号 | Beryllium, Be, 4 | |||
| シリーズ | Alkaline earth metals | |||
| Group, 周期、ブロック | 2 (IIA), 2, s | |||
| 密度、硬度 | 1848 kg/m3, 5.5 | |||
| 外観 | 白灰金属 | |||
| 原子特性 | ||||
| 原子量 | 9.01218 amu | |||
| 原子半径 | 112 pm | |||
| 共有結合半径 | 90 pm | |||
| ファンデルワールス半径 | 不明 | |||
| 電子配置 | 2s2 | |||
| e・・・・・・・・・・ | 2 ごとの’s。 2 | |||
| 酸化状態（酸化物） | 2 （両性） | |||
| 結晶構造 | Hexagonal | |||
| 物理的性質 | ||||
| 物質の状態 | 固体（反磁性） | |||
| 融点 | 1551.Kg | |||
| 融解。15 K | ||||
| 沸点 | 3243.15 K | |||
| モル体積 | 4.0 K | |||
| 4.0 K | 固体85 ×10-6 m3/mol | |||
| 気化熱 | 292.40 kJ/mol | |||
| 融解熱 | 12.20 kJ/mol | |||
| 蒸気圧 | 4180 Pa | |||
| 音速 | 13000 m/s | |||
| その他 | ||||
| 電子負性 | 1.57（ポーリングスケール） | |||
| 比熱容量 | 1825 J/kg*K | |||
| 電気伝導率 | 31.0.3 106/m ohm | |||
| 熱伝導率 | 201 W/m*K | |||
| 第1電離電位 | 899.5 kJ/mol | |||
| 第2電離電位 | 1757.0 kJ/mol | 第1電離電位 | 第2電離電位 | 1757.0 kJ/kg*K |
| 第3イオン化ポテンシャル | 14848.7 kJ/mol | |||
| SI単位& STPは特記する場合を除き使用。 | ||||
ベリリウムは軽金属中最高融点の一つを有する金属です。 ベリリウムの弾性係数は鋼鉄の約1/3です。 熱伝導性に優れ、非磁性で濃硝酸に侵されにくいです。 X線に対する透過性が高く、ラジウムやポロニウムなどのアルファ粒子が当たると中性子が放出される（アルファ粒子100万個あたり約30個の中性子）。
用途
- ベリリウムはベリリウム銅の生産において合金剤として使用されます。 (ベリリウム銅合金は、電気や熱の伝導性、高い強度や硬度、非磁性、そして優れた耐食性と耐疲労性を持つため、さまざまな用途に使用されます。 スポット溶接の電極、バネ、ノンスパーキングツール、電気接点などの用途があります。
- その剛性、軽量、および広い温度範囲での寸法安定性により、純ベリリウム等級およびアルミニウム-ベリリウム金属基複合材は、防衛および航空宇宙産業において、高速航空機、ミサイル、宇宙船、通信衛星の軽量構造材料として使用されています。
- ベリリウム箔の薄板は、X線検出診断装置で可視光を遮断し、X線のみを検出するために使用されています。
- X線リソグラフィーの分野では、ベリリウムは微細な集積回路の再現に使われています。
- 熱中性子吸収断面積が小さいので、原子力産業では原子炉の中で中性子反射体や減速材として使われています。
- また、ベリリウムは軽量、剛性、寸法安定性が必要なジャイロスコープ、各種コンピュータ機器、時計のバネ、楽器などの製造に使用されています。
- 酸化ベリリウムは、強度と硬度が高く、融点が非常に高く、電気絶縁体として機能する優れた熱伝導体を必要とする多くの用途で有用です。
- ベリリウム化合物はかつて蛍光灯の管に使われていましたが、管を製造する労働者にベリリウム症が発生したため、この使用は中止されました（後述します）。
歴史
ベリリウムという名前は、ギリシャ語のberyllos（ベリル）に由来しています。 かつてベリリウムは、その塩の甘い味からグルシニウム（ギリシャ語のglykys、甘い）と呼ばれたこともあります。 この元素は、1798年にルイ・ヴォケランがベリルやエメラルドに含まれる酸化物として発見した。
発生
ベリリウムは30種類の鉱物に含まれ、その中で最も重要なのはバートランダイト、ベリル、クリソベリル、フェナカイトである。 ベリルの貴重な形態はアクアマリンとエメラルドです。 ベリリウムとその化合物の最も重要な商業的供給源は、ベリルとバートランダイトである。 現在、この金属のほとんどの生産は、マグネシウム金属でフッ化ベリリウムを還元することによって達成される。
Isolation
Isotopes
Beryllium has only one stable isotope, Be-9.Berylliumは、安定同位体である。 宇宙線による酸素や窒素の破砕によって、大気中に宇宙起源ベリリウム(Be-10)が生成されます。 ベリリウムはpH約5.5以下で溶液中に存在する傾向があるため（ほとんどの雨水はpH5以下）、溶液中に入り、雨水を通して地表に運ばれることになる。 降水が速やかにアルカリ性になると、Beは溶液から脱落する。 半減期が150万年と比較的長いため、B-10（ホウ素）に分解されるまでの滞留時間が長く、土壌表面に蓄積されるのです。 Be-10とその娘生成物は土壌浸食、レゴリスからの土壌形成、ラテライト土壌の発達、さらに太陽活動の変動と氷床コアの年齢を調べるのに使われてきた。
Be-7 と Be-8 が不安定であるという事実は、ベリリウムより重い元素がビッグバンでの核融合で作られなかったという意味で、宇宙論に深い影響を与える。 さらに、ベリリウム8の核エネルギー準位は、星の中で炭素を生成することができるため、生命の誕生が可能になる。 (トリプルアルファ過程、ビッグバン核合成参照）
注意事項
ベリリウム鉱
ベリリウムとその塩は毒性物質で発癌性の可能性がある。 慢性ベリリウム症は、ベリリウムへの暴露によって起こる肺および全身の肉芽腫性疾患である。 化学性肺炎の形で急性ベリリウム病が1933年にヨーロッパで、1943年に米国で初めて報告された。 慢性ベリリウム症は、1946年にマサチューセッツ州の蛍光灯製造工場で働く労働者の間で初めて報告された。
蛍光灯のベリリウム化合物の使用は1949年に中止されたが、原子力および航空宇宙産業、ベリリウム金属の精錬およびベリリウム含有合金の溶解、電子機器の製造、その他のベリリウム含有物質の取り扱いにおいて、ベリリウムにさらされる可能性は存在する。
初期の研究者は、ベリリウムの存在を確認するために、ベリリウムとその様々な化合物の甘味を味わいました。 現代の診断機器では、もはやこの非常に危険な手順は必要なく、この物質の摂取を試みてはならない。 ベリリウムおよびその化合物の取り扱いには十分な注意が必要であり、ベリリウムの粉塵を放出する可能性のある活動を行う場合には特別な予防措置を講じなければなりません（ベリリウムを含む粉塵に長時間さらされると肺癌になる恐れがあります）
この物質は一定の手続きを踏めば安全に取り扱うことが可能です。
健康への影響
ベリリウムは、吸入すると有害である可能性があります。 その影響は、どれだけの量をどれだけの時間浴びたかによって異なります。 ベリリウムの空気濃度が十分に高い場合（1000 ¼g/m³を超える）、急性症状が発生する可能性があります。 この状態は肺炎に似ており、急性ベリリウム病と呼ばれています。 4490>
一部の人（1～15%）はベリリウムに過敏になります。 これらの個人は、呼吸器系に炎症反応を発症する可能性があります。 この状態は慢性ベリリウム病（CBD）と呼ばれ、通常より高いベリリウム濃度（0.2 ¼g/m³以上）にさらされてから何年も経ってから発生することがあります。 この病気は、脱力感や疲労感をもたらし、呼吸困難を引き起こすことがあります。 また、食欲不振、体重減少、さらに進行すると右心肥大や心臓病を引き起こす可能性があります。 ベリリウムに感作された人の中には、何の症状も出ない人もいます。 ベリリウムの大気中濃度は通常非常に低い（0.00003～0.0002 ¼g/m³）ため、一般人が急性または慢性のベリリウム疾患を発症する可能性は低い。
ベリリウムを飲み込んでも、胃や腸からのベリリウム吸収は非常に少ないため、人間に影響が出るとは報告されていない。 食事でベリリウムを摂取した犬で潰瘍が見られたことがあります。
ベリリウムに長期間さらされると、人の肺がん発症のリスクが高まります。
米国保健社会福祉省（DHHS）および国際がん研究機関（IARC）は、ベリリウムが人の発がん物質であると断定しています。 米国環境保護庁（EPA）は、ベリリウムをヒトに対する発がん性物質である可能性が高いと判断しています。 EPAは、0.04 ¼g/m³のベリリウムに生涯さらされた場合、1000分の1の確率で癌になると推定しています。
ベリリウムにさらされた子供の健康影響に関する研究はありません。 ベリリウムに暴露された子供に見られる健康への影響は、成人に見られる影響と同様であると思われます。 4490>
ベリリウムに暴露された場合、人の先天性欠損症やその他の発育への影響があるかどうかはわかりません。 動物における発達上の影響に関する研究は決定的なものではありません。
ベリリウムは尿と血液で測定することができます。 血液や尿中のベリリウムの量は、どの程度、あるいはどの程度最近暴露されたかを示していないかもしれません。 ベリリウムの量は、肺や皮膚のサンプルでも測定できます。 4490>
もう一つの血液検査である血液ベリリウムリンパ球増殖検査（BeLPT）は、ベリリウム感作を特定し、CBDに対する予測的価値を有しています。
産業界が大気中に放出する典型的なベリリウムのレベルは、30日間の平均で0.01 ¼g/m³、または8時間のワークシフトの作業室の空気で2 ¼g/m³のオーダーである
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