பெரிலியம் ரசாயன உறுப்பு

பெரிலியம் (இரு), முன்னர் (1957 வரை) குளுசினியம், வேதியியல் உறுப்பு, கால அட்டவணையின் குழு 2 (IIa) இன் கார-பூமி உலோகங்களின் லேசான உறுப்பினர், உலோகவியலில் ஒரு கடினப்படுத்தும் முகவராகவும் பல விண்வெளி மற்றும் அணு பயன்பாடுகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கார-பூமி உலோகம்

பெரிலியம் (இரு), மெக்னீசியம் (எம்ஜி), கால்சியம் (சிஏ), ஸ்ட்ரோண்டியம் (எஸ்ஆர்), பேரியம் (பா) மற்றும் ரேடியம் (ரா) ஆகியவை இதன் கூறுகள்.

உறுப்பு பண்புகள்

அணு எண்	4
அணு எடை	9.0122
உருகும் இடம்	1,287 ° C (2,349 ° F)
கொதிநிலை	2,471 ° C (4,480 ° F)
குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு	1.85 20 ° C (68 ° F) இல்
ஆக்சிஜனேற்ற நிலை	+2
எலக்ட்ரான் உள்ளமைவு	1s 2 2s 2

நிகழ்வு, பண்புகள் மற்றும் பயன்பாடுகள்

பெரிலியம் என்பது எஃகு-சாம்பல் உலோகமாகும், இது அறை வெப்பநிலையில் மிகவும் உடையக்கூடியது, மேலும் அதன் வேதியியல் பண்புகள் அலுமினியத்தை ஒத்திருக்கின்றன. இது இயற்கையில் இலவசமாக ஏற்படாது. பெரிலியம் பண்டைய எகிப்தியர்களுக்குத் தெரிந்த தாதுக்கள் பெரில் மற்றும் மரகதங்களில் காணப்படுகிறது. இரண்டு தாதுக்களும் ஒரே மாதிரியானவை என்று நீண்ட காலமாக சந்தேகிக்கப்பட்டிருந்தாலும், 18 ஆம் நூற்றாண்டின் பிற்பகுதி வரை இது இரசாயன உறுதிப்படுத்தல் ஏற்படவில்லை. எமரால்டு இப்போது பெரில் ஒரு பச்சை வகை என்று அறியப்படுகிறது. பெரிலியம் மற்றும் மரகதங்களில் பிரெஞ்சு வேதியியலாளர் நிக்கோலாஸ்-லூயிஸ் வாக்வெலின் ஆக்ஸைடாக பெரிலியம் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது (1798) மற்றும் பொட்டாசியத்துடன் அதன் குளோரைட்டைக் குறைப்பதன் மூலம் ஜெர்மன் வேதியியலாளர் பிரீட்ரிக் வுஹ்லர் மற்றும் பிரெஞ்சு வேதியியலாளர் அன்டோயின் ஏபி புஸ்ஸி ஆகியோரால் சுயாதீனமாக உலோகமாக தனிமைப்படுத்தப்பட்டது (1828). பெரிலியம் பூமியின் மேலோட்டத்தில் பரவலாக விநியோகிக்கப்படுகிறது மற்றும் பூமியின் பற்றவைக்கப்பட்ட பாறைகளில் 0.0002 சதவிகிதம் வரை ஏற்படும் என்று மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது. அதன் அண்ட மிகுதி 20 ஆகும், இதில் சிலிக்கான், தரமானது 1,000,000 ஆகும். யுனைடெட் ஸ்டேட்ஸ் உலகின் பெரிலியத்தில் சுமார் 60 சதவிகிதத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பெரிலியம் உற்பத்தியில் மிகப் பெரியது; சீனா, மொசாம்பிக் மற்றும் பிரேசில் ஆகியவை அடங்கும்.

பெரில் (அல் ₂ பீ ₃ எஸ்ஐ ₆ ஓ ₁₈, ஒரு பெரிலியம் அலுமினிய சிலிக்கேட்), பெர்ட்ராண்டைட் (Be ₄ Si ₂ O ₇ (OH) ₂, ஒரு பெரிலியம் சிலிக்கேட்), ஃபெனாகைட் (Be ₂ SiO) உட்பட பெரிலியம் கொண்ட சுமார் 30 அங்கீகரிக்கப்பட்ட தாதுக்கள் உள்ளன. ₄), மற்றும் கிரிசோபெரில் (BeAl ₂ O ₄). (பெரில், எமரால்டு மற்றும் அக்வாமரைன் ஆகியவற்றின் விலைமதிப்பற்ற வடிவங்கள், மேலே கொடுக்கப்பட்டதை நெருங்கிய ஒரு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் தொழில்துறை தாதுக்கள் குறைவான பெரிலியம் கொண்டிருக்கின்றன; பெரும்பாலான பெரில் மற்ற சுரங்க நடவடிக்கைகளின் துணைப் பொருளாகப் பெறப்படுகிறது, பெரிய படிகங்கள் கையால் எடுக்கப்படுகின்றன.) பெரிலியம் மற்றும் பெர்ட்ராண்டைட் ஆகியவை வணிக ரீதியான தாதுக்களை உருவாக்குவதற்கு போதுமான அளவுகளில் கண்டறியப்பட்டுள்ளன, அதில் இருந்து பெரிலியம் ஹைட்ராக்சைடு அல்லது பெரிலியம் ஆக்சைடு தொழில்துறை ரீதியாக உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. பெரிலியம் பிரித்தெடுப்பது பெரும்பாலான தாதுக்களில் பெரிலியம் ஒரு சிறிய அங்கமாகும் (தூய பெரிலில் கூட வெகுஜனத்தால் 5 சதவிகிதம், பெர்ட்ராண்டைட்டில் 1 சதவிகிதத்திற்கும் குறைவானது) மற்றும் ஆக்ஸிஜனுடன் இறுக்கமாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளது. அமிலங்களுடன் சிகிச்சை, சிக்கலான ஃவுளூரைடுகளுடன் வறுத்தெடுப்பது மற்றும் திரவ-திரவ பிரித்தெடுத்தல் அனைத்தும் பெரிலியம் அதன் ஹைட்ராக்சைடு வடிவத்தில் குவிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஹைட்ராக்சைடு அம்மோனியம் பெரிலியம் ஃவுளூரைடு வழியாக ஃவுளூரைடாக மாற்றப்பட்டு பின்னர் மெக்னீசியத்துடன் சூடாக்கப்பட்டு அடிப்படை பெரிலியம் உருவாகிறது. மாற்றாக, ஆக்சைடை உருவாக்க ஹைட்ராக்சைடு சூடாக்கப்படலாம், இதையொட்டி கார்பன் மற்றும் குளோரின் மூலம் சிகிச்சையளித்து பெரிலியம் குளோரைடு உருவாகிறது; உருகிய குளோரைட்டின் மின்னாற்பகுப்பு பின்னர் உலோகத்தை உருவாக்க பயன்படுகிறது. உறுப்பு வெற்றிட உருகுவதன் மூலம் சுத்திகரிக்கப்படுகிறது.

பெரிலியம் ஒப்பீட்டளவில் அதிக உருகும் புள்ளியைக் கொண்ட ஒரே நிலையான ஒளி உலோகமாகும். இது காரங்கள் மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்ற அமிலங்களால் உடனடியாகத் தாக்கப்பட்டாலும், பெரிலியம் விரைவாக ஒரு ஒட்டக்கூடிய ஆக்சைடு மேற்பரப்புத் திரைப்படத்தை உருவாக்குகிறது, இது சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் உலோகத்தை மேலும் காற்று ஆக்ஸிஜனேற்றத்திலிருந்து பாதுகாக்கிறது. இந்த வேதியியல் பண்புகள், அதன் சிறந்த மின் கடத்துத்திறன், அதிக வெப்ப திறன் மற்றும் கடத்துத்திறன், உயர்ந்த வெப்பநிலையில் நல்ல இயந்திர பண்புகள் மற்றும் நெகிழ்ச்சித்தன்மையின் மிக உயர்ந்த மாடுலஸ் (எஃகு விட மூன்றில் ஒரு பங்கு பெரியது) ஆகியவற்றுடன் இணைந்து, கட்டமைப்பு மற்றும் வெப்ப பயன்பாடுகளுக்கு இது மதிப்புமிக்கதாக அமைகிறது. பெரிலியத்தின் பரிமாண நிலைத்தன்மை மற்றும் அதிக மெருகூட்டல் எடுக்கும் திறன் ஆகியவை விண்வெளி, இராணுவம் மற்றும் மருத்துவ பயன்பாடுகள் மற்றும் குறைக்கடத்தி உற்பத்தியில் கண்ணாடிகள் மற்றும் கேமரா அடைப்புகளுக்கு பயனுள்ளதாக அமைந்தன. குறைந்த அணு எடை காரணமாக, பெரிலியம் எக்ஸ்-கதிர்களை 17 மடங்கு மற்றும் அலுமினியத்தை கடத்துகிறது மற்றும் எக்ஸ்ரே குழாய்களுக்கான ஜன்னல்களை தயாரிப்பதில் பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. பெரிலியம் கைரோஸ்கோப்புகள், முடுக்க மானிகள் மற்றும் செயலற்ற வழிகாட்டுதல் கருவிகள் மற்றும் ஏவுகணைகள், விமானம் மற்றும் விண்வெளி வாகனங்களுக்கான பிற சாதனங்களுக்கான கணினி பாகங்களாக புனையப்பட்டுள்ளது, மேலும் இது கனரக-கடமை பிரேக் டிரம்ஸ் மற்றும் இதே போன்ற பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதில் ஒரு நல்ல வெப்ப மடு முக்கியமானது. வேகமான நியூட்ரான்களை மெதுவாக்கும் அதன் திறன் அணு உலைகளில் கணிசமான பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளது.

பெரிலியம் கடின உலோகக் கலவைகளின் குறைந்த சதவீதக் கூறுகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, குறிப்பாக தாமிரத்தை முக்கிய அங்கமாகக் கொண்டு, நீரூற்றுகள் போன்ற தயாரிப்புகளுக்கு நிக்கல் மற்றும் இரும்பு அடிப்படையிலான உலோகக் கலவைகளுடன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தூள் தொழிற்சாலைகளைப் போலவே, தீப்பொறி ஆபத்தானதாக இருக்கும்போது பயன்படுத்த பெரிலியம்-செம்பு (2 சதவீதம் பெரிலியம்) கருவிகளாக தயாரிக்கப்படுகிறது. பெரிலியம் தானே தீப்பொறியைக் குறைக்காது, ஆனால் இது தாமிரத்தை பலப்படுத்துகிறது (6 காரணி மூலம்), இது தாக்கத்தின் மீது தீப்பொறிகளை உருவாக்காது. ஆக்ஸிஜனேற்றக்கூடிய உலோகங்களில் சேர்க்கப்படும் சிறிய அளவிலான பெரிலியம் மேற்பரப்புப் படங்களைப் பாதுகாப்பதை உருவாக்குகிறது, மெக்னீசியத்தில் அழற்சியைக் குறைக்கிறது மற்றும் வெள்ளி உலோகக் கலவைகளில் கெட்டுப்போகிறது.

நியூட்ரான்கள் பிரிட்டிஷ் இயற்பியலாளர் சர் ஜேம்ஸ் சாட்விக் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன (1932) ஒரு ரேடியம் மூலத்திலிருந்து ஆல்பா துகள்களால் குண்டு வீசப்பட்ட பெரிலியத்திலிருந்து வெளியேற்றப்பட்ட துகள்கள். அப்போதிருந்து ரேடியம், புளூட்டோனியம் அல்லது அமெரிக்கா போன்ற ஆல்பா உமிழ்ப்புடன் கலந்த பெரிலியம் நியூட்ரான் மூலமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. ரேடியம் அணுக்களின் கதிரியக்கச் சிதைவால் வெளியாகும் ஆல்பா துகள்கள் பெரிலியம் அணுக்களுடன் வினைபுரிகின்றன, தயாரிப்புகளில், நியூட்ரான்கள் பரந்த அளவிலான ஆற்றல்களைக் கொடுக்கின்றன-சுமார் 5 × 10 ⁶ எலக்ட்ரான் வோல்ட் (ஈ.வி) வரை. ரேடியம் இணைக்கப்பட்டிருந்தால், ஆல்பா துகள்கள் எதுவும் பெரிலியத்தை அடையவில்லை என்றால், 600,000 ஈ.வி.க்கு குறைவான ஆற்றலின் நியூட்ரான்கள் ரேடியத்தின் சிதைவு தயாரிப்புகளிலிருந்து அதிக ஊடுருவக்கூடிய காமா கதிர்வீச்சினால் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. பெரிலியம் / ரேடியம் நியூட்ரான் மூலங்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான வரலாற்று முக்கியத்துவம் வாய்ந்த எடுத்துக்காட்டுகள் ஜேர்மன் வேதியியலாளர்களான ஓட்டோ ஹான் மற்றும் ஃபிரிட்ஸ் ஸ்ட்ராஸ்மேன் மற்றும் ஆஸ்திரியாவில் பிறந்த இயற்பியலாளர் லிஸ் மீட்னர் ஆகியோரால் யுரேனியத்தின் மீது குண்டுவீச்சு நடத்தப்பட்டது, இது அணுக்கரு பிளவு (1939) கண்டுபிடிப்பிற்கு வழிவகுத்தது, மற்றும் யுரேனியத்தைத் தூண்டியது. இத்தாலிய-பிறந்த இயற்பியலாளர் என்ரிகோ ஃபெர்மி (1942) எழுதிய முதல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட-பிளவு சங்கிலி எதிர்வினை.

இயற்கையாக நிகழும் ஒரே ஐசோடோப்பு நிலையான பெரிலியம் -9 ஆகும், இருப்பினும் 11 பிற செயற்கை ஐசோடோப்புகள் அறியப்படுகின்றன. அவர்களின் அரை ஆயுள் 1.5 மில்லியன் ஆண்டுகள் (பீட்டிலியா -10 க்கு, பீட்டா சிதைவுக்கு உட்படுகிறது) முதல் பெரிலியம் -8 க்கு 6.7 × 10 ⁻¹⁷ வினாடி வரை இருக்கும் (இது இரண்டு புரோட்டான் உமிழ்வால் சிதைகிறது). சூரியனில் பெரிலியம் -7 (53.2 நாள் அரை ஆயுள்) சிதைவு காணப்பட்ட சூரிய நியூட்ரினோக்களின் மூலமாகும்.