Avainero – beryllium vs alumiini
Beryllium ja alumiini ovat kaksi metallista alkuainetta kahdessa eri jaksossa ja jaksollisen järjestelmän ryhmässä. avainero berylliumin ja alumiinin välillä on se, että beryllium on ryhmän II molekyyli (atomiluku=4), kun taas alumiini on ryhmän XIII alkuaine (atomiluku=13). Niillä on erilaisia kemiallisia ominaisuuksia, ja ne ovat ainutlaatuisia. Esimerkiksi jos otamme huomioon niiden metalliset ominaisuudet, beryllium on kevyin rakentamisessa käytetty metalli ja alumiini on toiseksi suurin käytetty metalli raudan jälkeen.
Mikä on beryllium?
Beryllium (Be) on kemiallinen alkuaine, jonka atominumero on 4, ja elektroninen konfiguraatio on 1s22s2 Se on ryhmässä II ja jaksossa 2 jaksollisessa taulukossa. Se on maa-alkaliperheen kevyin jäsen. Berylliumia esiintyy luonnollisesti muiden alkuaineiden, kuten bertrandiitti (Be4Si2O7(OH)) kanssa 2), Beryl (Al2Be3Si6 O18), Chrysoberyl (Al2BeO4) ja Phenakite (Be) 2SiO4). Berylliumia on maan pinnalla noin 4-6 ppm, mikä on suhteellisen alhainen.
Mikä on alumiini?
Alumiini (Al) on alkuaine ryhmästä XIII, jakso 3. Atomiluku on 13 ja elektroninen konfiguraatio on 1s22s2 2p63s23p1Siinä on vain yksi luonnossa esiintyvä isotooppi alumiini-27. Sitä esiintyy luonnollisesti monissa erilaisissa mineraaleissa ja runsaasti alumiinia maankuoressa. Alumiini on erittäin tärkeä elementti teollisissa sovelluksissa. Se on toiseksi suurin käytetty metallielementti maailmassa.
Mitä eroa on beryllillä ja alumiinilla?
Fyysiset ominaisuudet:
Beryllium: Beryllium on metallielementti, jonka pinta on harmahtavan valkoinen; se on hauras ja kova (tiheys=1,8 gcm-3). Se on kevyin metallielementti, jota voidaan käyttää rakennusteollisuudessa. Sen sulamispiste ja kiehumispiste ovat 1287°C (2349°F) ja 2500°C (4500°F). Berylliumilla on korkea lämpökapasiteetti ja hyvä lämmönjohtavuus.
Berylliumilla on mielenkiintoinen ominaisuus, joka liittyy röntgensäteiden tunkeutumiseen materiaalin läpi. Se on läpinäkyvä röntgensäteille; toisin sanoen röntgensäteet voivat kulkea Berylliumin läpi ilman, että ne imeytyvät. Tästä syystä sitä käytetään joskus ikkunoiden valmistukseen röntgenlaitteissa.
Alumiini: Alumiinilla on hopeanhohtoinen metallinen kiilto hieman sinertävällä sävyllä. Se on sekä sitkeä (kyky tehdä ohueksi langaksi) että muokattava (kyky vasaroida tai puristaa pysyvästi epämuodostumatta rikkoutumatta tai halkeilematta). Sen sulamispiste on 660 °C (1220 °F) ja kiehumispiste on 2327-2450 °C (4221-4442 °F). Alumiinin tiheys on 2,708 gcm-3 Alumiini on erittäin hyvä sähköä johtava. Se on edullinen materiaali, ja insinöörit yrittävät käyttää alumiinia useammin sähkölaitteissa.
Kemialliset ominaisuudet:
Beryllium: Beryllium reagoi happojen ja veden kanssa muodostaen vetykaasua. Se reagoi ilman hapen kanssa ja muodostaa suojaavan oksidikerroksen pintaan ja estää metallia reagoimasta edelleen.
Alumiini: Alumiini reagoi hitaasti hapen kanssa ja muodostaa erittäin ohuen, valkean pinnoitteen metalliin. Tämä oksidikerros estää metallia hapettumasta edelleen ja ruostumasta. Alumiini on melko reaktiivinen metalli; se reagoi kuumien happojen ja myös alkalien kanssa. Tästä syystä alumiinia pidetään amfoteerisena alkuaineena (reagoi sekä happojen että alkalien kanssa). Lisäksi se reagoi nopeasti kuuman veden kanssa, ja alumiinin jauhemainen muoto syttyy nopeasti tulelle altistuessaan liekille.
Käyttö:
Beryllium: Berylliumia käytetään enimmäkseen metalliseoksissa; suosituimmin kuparin kanssa. Sitä käytetään myös tietoliikennelaitteiden, tietokoneiden ja matkapuhelimien valmistuksessa.
Alumiini: Alumiinista valmistetaan pakkausmateriaaleja, sähkölaitteita, koneita, autoja ja rakennusteollisuudessa. Sitä käytetään myös kalvona pakkauksissa; tämä voidaan sulattaa ja käyttää uudelleen tai kierrättää.