ТПУ (Томский политехнический университет) совместно с СХК ("Сибирским химическим комбинатом") получили самый первый российский образец по-настоящему стратегически важного бериллия.
Бериллий — это весьма редкий металл, который обладает совокупностью определенных механических, а также физических свойств, подходящих для широчайшего диапазона применений. Данный металл на сегодняшний день используется во многих сферах промышленности. Бериллий необходим в аэрокосмической, а также атомной отраслях, активно используется в производстве разного телекоммуникационного оборудования. В наше время свои потребности в бериллии РФ удовлетворяет главным образом за счет импорта. "Этот металл производят в Соединенных Штатах, Китае, а также Казахстане", - сообщают специалисты издания "Биржевой лидер".
Как сообщили в СХК, образец произведенного на данном предприятии бериллия официально представлен был в конце прошлого года. Сейчас активно обсуждается возможность массового производства металла.
Разработку специальной технологии производства бериллия на финсредства российского Минпромторга ведет ТПУ. Проректор этого ВУЗа по инновациям и научной работе А. Дьяченко объясняет, что первая лабораторная партия данного металла составила сто граммов. "Мы уже получили первый слиток, это по-настоящему первый российский бериллий. В нынешнем году собираемся отрабатывать технологию, ее значительно удешевлять", — рассказал он.
В несколько ближайших лет ученые планируют активно работать на сырье из Росрезерва, но при этом в дальнейшем рассчитывают также на сырье Ермаковского месторождения в Республике Бурятия. Немного ранее Дьяченко сообщил, что в перспективе масштабное промышленное производство этого металла может начаться уже в 2020 году.
Физические и химические свойства бериллия.
Бериллий — это элемент второй группы, второго периода известной периодической системы химических элементов Менделеева. Это высокотоксичный элемент. При этом простое вещество бериллий является относительно твердым металлом, который имеет достаточно высокую стоимость.
На сегодняшний день достоверно известно больше 30 непосредственно бериллиевых минералов, но из них только 6 считаются более-менее широко распространенными, а именно: берилл, бертрандит, хризоберилл, фенакит, гельвин, а также даналит. В основном промышленное значение имеет только берилл. Как уже отмечалось, на территории Российского государства (Республика Бурятия) активно разрабатывается крупнейшее Ермаковское фенакит-бертрандитовое месторождение.
Следует отметить, что разновидностями берилла эксперты считают такие драгоценные камни: аквамарин — голубой, голубовато-зеленый и зеленовато-голубой; изумруд — ярко-зеленый и густо-зеленый; гелиодор — желтый. Известен также ряд иных разновидностей берилла, которые различаются окраской (темно-синие, красные, розовые, бледно-голубые, а также бесцветные). Цвет бериллу придают примеси всевозможных элементов.
Что касается непосредственно физических свойств, то бериллий является относительно твердым (5,5 баллов по Моосу), но одновременно хрупким металлом серебристо-белого цвета. Это также один из наиболее твердых металлов в чистом виде (он уступает только вольфраму, осмию, урану). Он имеет достаточно высокий модуль упругости, а именно — 300 ГПа. На воздухе весьма активно и быстро покрывается оксидной стойкой пленкой BeO. Очень хорошо в бериллии распространяются звуковые волны — примерно 12600 м/с, что в два-три раза больше, нежели в других металлах.
Что касается химических свойств, то для бериллия является характерной лишь одна степень окисления +2. При этом соответствующий гидроксид амфотерен, как основные (с образованием Be2+), так и непосредственно кислотные (с образованием [Be(OH)4]2-] свойства слабо выражены. По многим своим химическим свойствам данный металл больше похож на алюминий, нежели на находящийся именно под ним магний (проявление широко известного «диагонального сходства»).
Вместе с тем металлический бериллий мало реакционноспособен непосредственно при комнатной температуре. Так, например, в компактном виде он вообще не реагирует с водой и водяной парой даже при температуре красного каления и одновременно не окисляется воздухом до температуры в 600 °C. При поджигании порошок бериллия горит очень ярким пламенем, таким образом образуются нитрид и оксид. Галогены с бериллием реагируют при температуре более 600 °C, а вот халькогены требуют еще более высокой температуры. В свою очередь, аммиак с бериллием взаимодействует при температуре больше 1200 °C с образованием нитрида Be3N2, а вот углерод дает карбид Ве2С при 1700 °C. Непосредственно с водородом бериллий никак не реагирует.
Бериллий легко и быстро растворяется в разных разбавленных водных растворах кислот (серной, соляной, азотной), но вот концентрированная азотная кислота металл пассивирует. Реакция бериллия с всевозможными водными растворами щелочей непременно сопровождается выделением водорода и последующим образованием гидроксобериллатов. Также при проведении реакции с расплавом щелочи при температуре 500 °C образуются бериллаты.
