Berylliumoxide

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Berylliumoxide
Structuurformule en molecuulmodel
Kristalstructuur van berylliumoxide ██ Be2+██ O2−
Kristalstructuur van berylliumoxide

██ Be2+

██ O2−

Algemeen
Molecuulformule
     (uitleg)
BeO
IUPAC-naam berylliumoxide
Andere namen beryllia
Molmassa 25,011582 g/mol
SMILES
[Be]=O
InChI
1S/Be.O
CAS-nummer 1304-56-9
EG-nummer 215-133-1
PubChem 14775
Beschrijving Witte kristallen
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Toxisch Schadelijk voor de gezondheid
Gevaar
H-zinnen H301 - H315 - H317 - H319 - H330 - H335 - H350 - H372
EUH-zinnen geen
P-zinnen P201 - P260 - P280 - P284 - P301+P310 - P305+P351+P338
LD50 (ratten) (oraal) 0,5 mg/kg
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand vast
Kleur wit
Dichtheid 3,02 g/cm³
Smeltpunt 2507 °C
Kookpunt 3900 °C
Goed oplosbaar in geconcentreerd zwavelzuur
Onoplosbaar in water
Brekingsindex 1,7 (589 nm, 20 °C)
Geometrie en kristalstructuur
Kristalstructuur hexagonaal
Thermodynamische eigenschappen
ΔfHos -609,4 kJ/mol
Sos 13,77 J/mol·K
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Berylliumoxide is het oxide van beryllium, met als brutoformule BeO. De stof komt voor als zeer toxische witte reukloze kristallen. In de natuur komt het voor als het mineraal bromelliet. Voorheen werd de verbinding ook wel aangeduid met de naam glucina (van het Griekse glykys, wat zoet betekent), verwijzend naar de zoete smaak van beryllium en diens verbindingen. Desalniettemin zijn deze verbindingen bijzonder giftig.

Synthese[bewerken]

Berylliumoxide wordt bereid door oxidatie van beryllium met zuurstofgas:

\mathrm{2\ Be\ +\ O_2\ \longrightarrow\ 2\ BeO}

Het kan ook bereid worden uit thermolyse van berylliumcarbonaat, berylliumoxalaat of berylliumnitraat:

\mathrm{BeCO_3\ \longrightarrow\ BeO\ +\ CO_2}
\mathrm{BeC_2O_4\ \longrightarrow\ BeO\ +\ CO_2\ +\ CO}
\mathrm{2\ Be(NO_3)_2\ \longrightarrow\ 2\ BeO\ +\ 4\ NO\ +\ 3\ O_2}

Een alternatieve manier is de dehydratie van berylliumhydroxide:

\mathrm{Be(OH)_2\ \longrightarrow\ BeO\ +\ H_2O}

Eigenschappen en binding[bewerken]

Berylliumoxide is - in tegenstelling tot andere aardalkalimetaaloxiden - eerder amfoteer dan basisch, wat impliceert dat het zowel met zuren als met basen kan reageren.

Het kan niet gereduceerd worden met natrium, kalium, magnesium, aluminium of waterstofgas. Het kan wel gereduceerd worden met koolstof en bij hoge temperatuur (carbothermische reductie).[1]

In de gasfase is berylliumoxide aanwezig als afzonderlijke diatomische moleculen. De binding tussen zuurstof en beryllium is covalent van aard. De elektronische structuur van het monomeer is eerder uitzonderlijk: de overlap van orbitalen laat enkel één sterke covalente binding toe, terwijl de overige 2 orbitalen een te zwakke overlap bieden om een covalente dan wel ionaire binding te vormen. Het resultaat is een diradicalaire molecule in de triplet-toestand, hetgeen meestal wordt voorgesteld als een dubbele binding. Deze voorstelling is echter in wezen foutief.

Kristalstructuur[bewerken]

Berylliumoxide neemt een hexagonale kristalstructuur aan, de zogenaamde wurtziet-structuur.[2] Dit in tegenstelling tot de overige aardalkalimetaaloxiden, die uitkristalliseren in een kubisch kristalstelsel. Bij hogere temperatuur wordt de hexagonale structuur omgezet in een tetragonale.

Toepassingen[bewerken]

Gesinterd berylliumoxide is zeer stabiel en bezit keramische eigenschappen. Het wordt verwerkt in halfgeleiders, die gebruikt worden in radioapparatuur. De reden hiervoor is dat berylliumoxide een hoge thermische geleidbaarheid (330 W/m·K) bezit en tegelijkertijd ook een zeer goede elektrische isolator is.[2]

Externe links[bewerken]

Bronnen, noten en/of referenties
  1. (en) C.L. Parsons (1909) - The Chemistry and Literature of Beryllium, Chemical Publishing, p. 24
  2. a b (en) N.N. Greenwood & A. Earnshaw (1997) - Chemistry of the Elements (2nd ed.), Oxford: Butterworth-Heinemann - ISBN 0080379419