绿玉、祖母绿Be₃Al₂(SiO₃)₆
海蓝宝石也是一种绿玉,海蓝宝石的淡蓝色归因于其中含有二价铁离子Fe²⁺,当其中混有Fe³⁺离子则显示金黄色,而当Fe²⁺与Fe³⁺离子同时存在则显出深蓝色。
一块海蓝宝石结晶体
金绿宝石(Al₂BeO₄),尽管都含有铍,但从化学式我们可以看出它与绿玉是完全不一样的东西,金绿宝石有一个我们耳熟能详的俗称“猫儿眼”,它的金黄颜色也是因为其中掺杂了不同数量的Fe³⁺离子。
金绿宝石(Al₂BeO₄)
除了上面这几种宝石外,含铍的矿物还有被称为Bertrandite的一种铍硅酸盐氢氧化物Be₄Si₂O₇(OH)₂,和硅铍石phenakite(Be₂SiO₄)。世界铍的总矿石储量超过40万吨,分布于巴西、阿根廷、俄罗斯、印度、马达加斯加和美国。
铍的化合物有很多种,从这些化合物中提取铍是一个复杂的过程。这倒不是因为它们都是珍贵的宝石,而是因为铍在低温下不会氧化,但在高温下对氧却有很高的亲和力,而且当铍表面的氧化膜被除去时,它在水中的浓度会降低。铍的原子和离子半径很小,它具有非常高的电离势和强极化,同时与其他原子键合,这使得铍具有不同于其它碱土金属的化学特性:它的所有化合物都是共价的。
铍有毒我们在文章的开头就提到铍是第一类致癌物,这不表示你接触那些宝石后会中毒或患上癌症,铍的毒性更多地体现在加工过程中的粉尘释放。当人吸入铍或含有铍化合物的粉尘后,短时间内大量或长时期少量吸入含铍元素的粉尘或烟雾都会导致全身性肉芽肿,将会导致致敏免疫反应。一旦进入体内,铍就无法被清除,并且可能随着时间的推移发展为慢性铍病,进而引发癌症。
你现在应该明白了,类似的问题只会出现在对铍或铍产品的工业加工过程中,只要实施严密的劳动防护,基本上可以杜绝危害的发生。并且,铍的精密加工产品通常需要技术人员戴上手套才能接触它,否则会在上面留下指纹。
这个打磨光滑的铍球是罗经组件,你需要戴手套才能碰它
铍的应用铍的应用十分广泛,因为独特的物理性能,它不仅用来制造一些高端坚硬的工具,一些国家还利用纯铍来制造液体火箭发动机的喷嘴。有些铍产品在应用了几年之后就被放弃了,比如说梅赛德斯-奔驰公司一度为麦克拉伦一级方程式车队的F1赛车制造了铍铝合金的发动机活塞;美国军火商也利用铍的高硬度、高熔点和出色的散热能力将其打造成战斗机的刹车片。这些应用后来都因为铍在摩擦后会释放有毒烟尘而中止了。