बेरिलियम

बेरिलियम : धातुरूप मूलद्रव्य. रासायनिक चिन्ह Be. अणुक्रमांक (अणुकेंद्रातील प्रोटॉनची संख्या) ४ अणुभार ९.०१२२ आवर्त सारणीतील (इलेक्ट्रॉन रचनेनुसार केलेल्या मूलद्रव्यांच्या कोष्टकरूप विशिष्ट मांडणीतील)गट २अ विद्युत्‌ विन्यास (अणुकेंद्राभोवतील विविध कक्षांमधील इलेक्ट्रॉन संख्या)२, २ वि.गु. १.८५, वितळबिंदू १,२८५^० से., उकळबिंदू सु. २,९७०^०से., नैसर्गिक समस्थानिक (अणुक्रमांक तोच पण भिन्न अणुभार असलेल्या त्याच मूलद्रव्याचे प्रकार ) एक असून त्याचा द्रव्यमानांक (अणुकेंद्रातील प्रोटॉन व न्यूट्रॉन यांची एकूण संख्या) ९ अणुकेंद्रीय विक्रियकातील (अणुभट्टीतील) काही विक्रियात कृत्रिम किरणोत्सर्गी (भेदक कण वा किरण बाहेर टाकणारे) समस्थानिक मिळतात, त्याचे द्रव्यमानांक ६, ७, ८,१० आणि ११ ७ द्रव्यमानांकाच्या समस्थानिकाचा अर्धायुकाल (किरणोत्सर्गी मूलद्रव्याची मूळची क्रियाशीलता निम्मी होण्यास लागणारा काळ) ५३.६ दिवस आहे, तर १० द्रव्यमानांकाच्या समस्थानिकांचा अर्धायुकाल २.५ x १०^६ वर्षे इतका आहे बाकीचे अल्पायुषी आहेत. संयुजा (इतर अणूंशी संयोग पावण्याची क्षमता दर्शविणारा अंक) २. त्याचे भूकवचातील प्रमाण ०.००५% आहे.

इतिहास : १७९८ मध्ये फ्रेंच रसायनशास्त्रज्ञ एन्‌. एल्‌. व्होक्लॅं यांनी पाचू या मूल्यवान रत्नाचे व ⇨वैदूर्य (बेरिल) या खनिजाचे रासायनिक पृथक्करण केले आणि त्यातून असा निष्कर्ष काढला की, या पदार्थाचे संघटन सारखेच असून त्यांत एक नवीन मूलद्रव्य आहे. या मूलद्रव्याच्या संयुगांना गोड चव असल्याने व्होक्लॅं यांनी Annaes de Chimie या नियतकालिकाच्या संपादकांच्या सूचनेवरून त्याला ग्लुसिनियम (किंवा ग्लुसिनम) हे नाव स्वीकारले. पुढे एम्‌. एच्‌. क्लापरोट या जर्मन रसायनशस्त्रज्ञांचा इट्रियम या मूलद्रव्याची संयुगेही गोड चवीची असल्याने हे नाव योग्य न वाटून व्होक्लॅं यांनी मूलतः सुचविलेल्या la terre du beril या नावावरून त्यांनी ‘बेरिलर्ड’हे नाव सुचविले. १८२८ मध्ये जर्मनीतील फ्रीड्रिख व्हलर या फ्रान्समधील ए.ए. वी. व्यूसी यांनी जवळजवळ एकाच वेळी पण स्वतंत्र रीत्या बेरिलियम क्लोराइडाचे पोटॅशियमाबरोबर प्लॅटिनमाच्या मुशीत तापवून ⇨क्षपण केले व त्यातून ही धातू शुद्ध स्थितीत मिळविली. व्हलर यांनी बेरिलर्डवरून या मूलद्रव्याचे नाव ‘बेरिलियम’ असे ठेवले. अनेक वर्षे ग्लुसिनियम व बेरिलियम ही दोन्ही नावे प्रचलित होती पण १९५७ मध्ये इंटरनॅशनल युनियन ऑफ प्युअर अँड अप्लाईड केमिस्ट्री या संस्थेने बेरिलियम या नावाला अधिकृत मान्यता दिली.

उपस्थिती : बेरिलियमयुक्त निरनिराळी किमान ५० खनिजे ज्ञात आहेत पण त्यापैकी फक्त सु. ३० खनिजांतच बेरिलियम हा नित्य घटक म्हणून आढळतो. यातील वैदुर्य (3BeO.Al₂O₃.6SiO₂) हेच खनिज औद्योगिक दृष्ट्या सर्वात महत्त्वाचे आहे. यात Be ५ज्% (किंवा १४% BeO), Al₂O₂ १९% व SiO₂ ६७% असतात. वैदूर्य आढळणारे वा आढळण्याची शक्यता असलेले महत्त्वाचे पराक्रम म्हणजे ब्राझील, अर्जेंटिना, अमेरिकेची संयुक्त संस्थाने, कॅनडा, मोझँबीक, काँगो, ऱ्होडेशिया, नामिबिया (नैर्ऋत्य आफ्रिका), दक्षिण आफ्रिका व भारत हे होत. आफ्रिकेतीलव द. अमेरिकेतील देशांत वैदूर्याचे ८०% उत्पादन होते व त्यातील ब्राझीलमध्ये सर्वाधिक उत्पादन होते. भारतात राजस्थान (मेवाड, जयपुर, जोधपूर, रंक, किशनगढ, दुंगारपूर व बंखारा), बिहार (मोंघीर व हजारीबाग) आणि द. भारतात नेल्लोर येथे वैदूर्य सापडते. यापैकी राजस्थानात ते सर्वाधिक आढळते. वैदूर्याखेरीज बेरिलियमाची काही खनिजे पुढील प्रमाणे आहेत : ⇨ क्रिसोवेरील (BeAl₂O₄), ⇨ फेनॅसाईट (BeSiO₄), ब्रोमेलाईट (BeO), बेरिलोनाईट (NaBePO₄), हेल्‌व्हाइट [(Be.Fe.Mn) Si₂O₁₂S] वगैरे.

उत्पादन : १८९७ मध्ये पॉल लेबेऊ यांनी बेरिलियमाचे १०% इतके उच्च प्रमाण असलेल्या तांबे, क्रोमिअम, मॉलिब्डेनम व टंगस्टन यांच्या बरोबरील मिश्र धातू तयार केल्या. त्यांनी १८९८ मध्ये सोडियम बेरिलियम फ्ल्युओराइडाचे (NaBeF₃) निकेलाच्या मुशीत विद्युत विच्छेदन (विद्युत् प्रवाहाच्या साहाय्याने घटक अलग करण्याची क्रिया) करून ९९.५ – ९९.८ शुद्धतेची सूक्ष्म चूर्णरूपातील बेरिलियम धातू मिळविली. १९२१ मध्ये जर्मनीतील ए. स्टॉक व हेस गोल्टश्मिट यांनी बेरियम फ्ल्युओराइड व बेरिलियम ल्युओराईडे यांच्या मिश्रणाचे बेरिलियमाच्या वितळबिंदूच्या वरील तापमानास विद्युत् विच्छेदन करून सघन रूपात बेरिलियम धातू मिळविली.

पेग्मटाइटांमध्ये [⟶ पेग्मटाइट] आढळणारे वैदूर्याचे मोठे स्फटिक हा बेरिलियमाचा प्रमुख कच्चा माल होय. अभ्रक, फेल्स्पार इ. खनिजांच्या खाण कामात वैदूर्य उप-उत्पादन म्हणून मिळते. वैदूर्यापासून बेरिलियम ऑक्साइड वा हायड्रॉक्साईड मिळविण्यासाठी दोन पद्धती वापरण्यात येतात. या पद्धतीत वैदूर्य फ्ल्युओराइड वा सल्फेट या रूपात विरघळविण्यावर आधारलेल्या आहेत. बेरिलियम हायड्रॉक्साइड पेटवून त्याचे ऑक्साइडात रूपांतर करतात. बेरिलियम ऑक्साइडाचे क्षपण करून धातू मिळविण्याच्याही दान पद्धती आहेत. प्रथम बेरिलियम ऑक्साइडावर (हायड्रॉक्साइडावर) अमोनियम बाय फ्ल्युओराइडाची विक्रिया करून (NH₄)₂BeF₄ मिळवितात व त्यापासून अपघटनाने (घटक अलग करण्याच्या क्रियेने) बेरिलियम फ्ल्युओराइड तयार करतात किंवा बेरिलियम ऑक्साइड व कार्बन यांवरून क्लोरीन वायू नेऊन बेरिलियम क्लोराइड मिळवितात. बेरिलियम फ्ल्युओराइडाचे मॅग्नेशियमाच्या साहाय्याने औष्णिक पद्धतीने क्षपण करण्यात येते किंवा बेरिलियम क्लोराइड व मीठ (सोडियम क्लोराइड) यांच्या मिश्रणाचे ३७०^० से. ला विद्युत् विच्छेदन करण्यात येते. ९०% पेक्षा अधिक बेरिलियम धातू औष्णिक पद्धतीने मिळवीण्यात येते.

बेरिलियमापासून विविध वस्तू तयार करण्यासाठी वापरण्यात येणाऱ्या धातूपैकी ९०% धातू चूर्णरूपात वापरतात व वस्तू तयार करण्याकरीता ⇨चूर्ण धातूविज्ञानातील प्रक्रिया उपयोगात आणतात.

गुणधर्म : बेरिलियम आयनाची (विद्युत् भारीत अणूची, Be⁺⁺) त्रिज्या (०.३४ Å १ Å = १०^-१० मी.) आवर्त सारणीतील दुसऱ्या गटातील मूलद्रव्यात सर्वात लहान आहे. बेरिलियमाच्या नंतरचे मूलद्रव्य मॅग्नेशियम याच्या आयनाच्या त्रिज्येच्याही निम्मी आहे. बेरिलियमाचे दुसऱ्या गटातील मूलद्रव्यापेक्षा तिसऱ्या गटातील दोन क्रमांकाच्या मूलद्रव्याशी म्हणजे ॲल्युमिनियमाशी रासायनिक गुणधर्मात साधर्म्य आढळते.

ॲल्युमिनियमाप्रमाणे बेरिलियमाच्या पृष्ठभागावर ऑक्साईउचा संरक्षक थर तयार होतो त्यामुळे ७००^० – ८००^० से. ला देखील ती स्थिर असते. ऑक्सिजनमिश्रित हवेत बेरिललियम जाळली असता तीचा ऑक्सिजनाशी संयोग होऊन बेरिलियम ऑक्साइडा (BeO) तयार होते. ९००^० से. च्या वर नायट्रोजनाची व कार्बनाची बेरिलियमावर विक्रिया होऊन अनुक्रमे बेरिलियम नायट्राईड (Be₂N₂) व बेरिलियम कार्बाईट (Be₂C) तयार होतात. बेरिलियमाचे वरील हायड्रोक्लोरिक व विरल सल्युरिक अम्लाबरोबर रासायनिक विक्रिया होऊन अनुक्रमे क्लोराइड व सल्फेट तयार होतात. बेरिलियमाची सोडियम हायड्रॉक्याइडाबरोबर विक्रिया होऊन सोडियम बेरिलेट (Na₂BeO₂) तयार होते. ही धातू लाल होईपर्यंत तापविल्यास वाफेचे अपघटन करते व त्यपासून बेरिलियम ऑक्साइडा व हायड्रोजन तयार होतात. बेरिलियमावर नायट्रिक आम्लाची विक्रिया अतिशय सावकाश होते.

बेरिलियमाचे यांत्रिक गुणधर्म तिच्या निकट घट्ट षट्कोनी स्फटिकी संरचनेमुळे तसेच उच्च विषमदिक्‌ता (गुणधर्मांचे मान दिशेवर अवलंबून असणे) यावर मोठ्या प्रमाणावर अवलंबून आहेत. बेरिलियमाच्या कणांच्या आकारमानावर आणि शुद्धतेवरही हे गुणधर्म अवलंबून असतात.

आवर्त सारणीतील बेरिलियम हे एकच असे मूलद्रव्य आहे की, ज्याचा अनुक्रमांक सम आहे व ज्याचा एकच स्थिर समस्थानिक आहे. बेरिलियमाचे विविध  किरणोत्सर्गी समस्थानिक तयार करता येतात. उच्च वातावरणातील विश्व किरणांच्या (बाह्य अवकाशातून येणाऱ्या भेगक किरणांच्या) तिव्र क्रियेमुळे नायट्रोजन व ऑक्सिजन यांच्या अणुकेंद्राचे विखंडन होऊन Be⁷ व Be¹⁰ हे किरणोत्सर्गी समस्थानिक तयार होतात. बोरॉनावर न्यूट्रॉनां चा भडिमार करून Be¹¹ हा १४.१ सेकंद अर्धायुकाल असणारा समस्थानिक तयार करण्यात आला आहे. Be⁹ या स्थिर समस्थानिकाचा ऊष्मीय न्यूट्रॉनां चा ग्रास होण्यासाठी असणारा काटच्छेद ( न्यूट्रॉनां ना लक्ष्य म्हणून उपलब्ध असलेले अणुकेंद्राचे परिणामी क्षेत्रफळ) अल्प आहे. प्रोटॉन, न्यूट्रॉन , ड्युटेरॉन (हायड्रोजनच्या समस्थानिकाचे अणुकेंद्र), आल्फा कण (हिलीयमाचे अणुकेंद्र) व गॅमा किरण यांचा भडिमार केल्यास Be⁹ हा समस्थानिक न्यूट्रॉन उत्सर्जित करतो. रेडियम-बेरिलियम यांचा मिश्र उद्गम न्यूट्रॉन उद्गम म्हणून कित्येकदा वापरतात. यात Be^९ (α,n)C¹² या अणुकेंद्रीय विक्रियेमुळे [⟶ अणुकेंद्रीय भौतिकी] प्रति १०६ हा विघटनांमध्ये ४६० न्यूट्रॉन मिळू शकतात. या अणुकेंद्रीय विक्रियेमुळेच १९३२ मध्ये न्यूट्रॉनांचा शोध लागला.

उपयोग : बेरिलियम ही सापेक्षतः उच्च वितळबिंदू असलेली व वजनाने हलकी असलेली अशी एकच स्थिर धातू आहे. या गुणधर्मांबरोगरच उत्तम विद्युत् संवाहकता, उच्च उष्णता शोषकता, उच्च तापमानालाही चांगले असणारे यांत्रिक गुणधर्म, ⇨ ऑक्सिडीभवन रोधकता आणि अतिशय उच्च स्थिती स्थापकता गुणांक [⟶ स्थितीस्थापकता] या तिच्या असामान्य गुणधर्मांमुळे ती संरचनांमध्ये व औष्णिक उपयोगांमध्ये तसेच अणुकेंद्रीय विक्रियकांत उपयुक्त ठरली आहे.

अणुकेंद्रीय विक्रियकांत भंजन न्यूट्रॉनां चा वेग कमी करण्यासाठी मंदायक म्हणून, विक्रियकाच्या गाभ्यातून निसटून जाणाऱ्या न्यूट्रॉनांची संख्या कमी करण्यासाठी व इंधन घटक ठेवण्याचे पात्र बनविण्यासाठी बेरिलियमाचा मोठ्या प्रमाणावर उपयोग करण्यात येतो. [⟶ अणुकेंद्रीय अभियांत्रिकी]. बेरिलियम न्यूट्रॉन उद्गम म्हणून रेडियमाबरोबर मिश्रण करून किंवा ड्युटेरॉनांबरोबर सायक्लोट्रॉनामध्ये [⟶ कणवेगवर्धक] किंवा न्यूट्रॉननिर्मितीसाठी न्यूट्रॉनांबरोबर अणुकेंद्रीय विक्रियकांत वापरण्यात येते.

वजनाने हलकी, उच्च स्थितीस्थापकता गुणांक व उच्च तापमानाला असणारे स्थैर्य या बेरिलियमाच्या गुणधर्मांमुळे विमाने, क्षेपणास्त्रे व अवकाशयाने यांच्या संरचनेत उपयुक्त होतील असे भाग विकसित करण्याच्या दृष्टीने संशोधन चालू आहे. याकरिता फिरत्या रुळांच्या दाबाने आकार देणे, घडाई (हातोड्याने ठोकून वा यंत्राने दाब देऊन आकार देण्याची क्रिया), बहिःसारण (धातूचा तप्त मऊ गोळा मिश्रपोलादाच्या पोकळ दंडगोलाच्या तळातील छिद्रांतून दाबाने रेटून धातूला आकार देण्याची क्रिया) व विविध यांत्रिक हत्यारांनी आकार देणे या प्रक्रियांचा उपयोग करून पाहण्यात येत आहे, तथापि बेरिलियमाची तन्यता (ओढून तार बनण्याची क्षमता) कमी आहे, हा तिचा एक दोष आहे. क्षेपणास्त्रांतील निरूढी मार्गदर्शक उपकरणांतील [ ⟶ मार्गनिर्देशन] ⇨  घूर्णी, प्रवेग मापके व संगणकाचे (गणक यंत्राचे) भाग, तसेच क्षेपणास्त्रातील इतर उपकरणांचे भाग बेरिलियमावर यंत्रण क्रिया करून अतिशय अचूक असे बनविण्यात आलेले आहेत. बेरिलियमाची उच्च ऊष्मीय संवाहकता व विशिष्ट उष्णता [ ⟶ उष्णता] तसेच उच्च तापमानाला स्थिर राहणारे यांत्रिक गुणधर्म यांचा उपयोग मोठ्या शक्तीच्या गतीरोधकांतील (ब्रेकमधील) दंडगोलांकरीता व जेथे उष्णताशोषणाचे कार्य महत्त्वाचे आहे अशा ठिकाणी करण्यात येतो.

बेरिलियमातून तितक्याच जाडीच्या ॲल्युमिनियमाच्या १७ पट अधिक व लिंडेमन काचेच्या (लिथियम बोरेट-बेरेलियम ऑक्साइडयुक्त काचेच्या एफ्‌. ए. लिंडेमन या ब्रिटिश भौतिकविज्ञांच्या नावाने ओळखणाऱ्या) ६-१० पट अधिक क्ष-किरणांचे पारगमन होत असल्याने क्ष-किरण नलिकांतील ‘खिडक्या’ करिता बेरिलियम वर्खाच्या वा चादरीच्या रूपात वापरतात. या गुणधर्माबरोबरच बेरिलियमाचा वितळबिंदू उच्च असल्यामुळे तिचा उपयोग करून अधिक तीव्रतेच्या क्ष-किरण शलाका मिळू शकतात.

Be⁷ (अर्धायुकाल ५३.६ दिवस) आणि Be¹⁰ (अर्धायुकाल २.५ x १०^६ वर्षे) हे किरणोत्सर्गी समस्थानिक भूवैज्ञानिक कालनिर्धारणासाठी उपयुक्त आहेत. विशेषतः C¹⁴ व दीर्घायुषी (५ x १०⁴ वर्षे ते किमान १०^७ वर्षे) अणुकेंद्र-जाती (अणुक्रमांक, द्रव्यामानांक व अणुभार यानी निर्धारित होणाऱ्या अणुच्या जाती) यामधील कालनिर्धारणाच्या दृष्टीने पडणारा महत्त्वाचा खंड Be¹⁰ मुळे भरून निघालेला आहे. बेरिलियमाचे समस्थानिक जमिनीलगतची हवा, पाऊस, हिम व सागरी गाळ यांत आढळतात.

मिश्रधातू : बेरिलियमाचा सर्वाधिक उपयोग मिश्रधातूंमध्ये कमी प्रमाणातील घटक म्हणून करण्यात येतो. बेरिलियमामुळे या मिश्रधातूंचे अवक्षेपण कठिणीकरण होते [⟶ धातूंचे अवक्षेपण कठिणीकरण]. यांपैकी सर्वात महत्त्वाच्या मिश्रधातूंमध्ये तांबे हा प्रमुख घटक असतो. या मिश्रधातुंना ‘बेरिलियम कासे (ब्राँझ)’ म्हणतात. [⟶ कासे]. बेरिलियम काशाचे ताणबल उच्च असून उष्णता संस्करणाने ते कठीण होते. २%  बेरिलियम असलेले कासे शुद्ध तांब्यापेक्षा सहा पट बळकट व चुंबकत्वरहित असते. बेरिलियमाच्या अवक्षेपण कठिनीकरणाच्या गुणधर्माचा उपयोग निकेल व लोह हे प्रमुख घटक असलेल्या मिश्रधातूंमध्येही करण्यात येतो. या मिश्रधातूंतील बेरिलियमाचे प्रमाण ०.१%  ते क्वचित ३% पर्यंत असते. बेरिलियम काशाच्या कठिनीकरणाच्या क्रियेत सुधारणा करण्यासाठी लोह, निकेल, कोबाल्ट किंवा क्रोमियम यांपैकी एक धातू तिसरा घटक म्हणून बहूधा समाविष्ट करतात. महत्तम कठिनता २%  बेरिलियम काशात ३५० ब्रिनेलपासून [⟶ कठिनता] ते २%  बेरिलियम निकेलामध्ये ६०० ब्रिनेलहून अधिक मिळू शकेल.

बेरिलियम कासे अनेक उद्योगधंद्यात वापरले जाते. ठिणगीरहित हत्यारे विमानाच्या एंजिनामधील महत्त्वाचे हालते भाग, परिशुद्ध मापन उपकरणांतील मुख्य भाग, यांत्रिक संगणक, विद्युत अभिचालित्रे (अगदी अल्प शक्तीचा उपयोग करून मोठ्या शक्तीच्या मंडलात आवश्यकतेनुसार बदल घडवून आणणारी विद्युत् साधने), कॅमेऱ्यातील झडपा इत्यादींत बेरिलियम काशाचा उपयोग केला जातो. खनिज तेल शुद्धीकरण कारखान्यात व इतर काही कारखान्यांत पोलादावर पोलाद आपटून ठिणगी पडल्यामुळे आग लागण्याचा वा स्फोट घडून येण्याचा धोका असतो. त्यामुळे तेथे बेरिलियम काशाचे हातोडे, पाने व इतर हत्यारे वापरतात. बेरिलियम १.५%  किंवा त्यापेक्षा अधिक प्रमाणात असलेल्या काशाचा वितळबिंदू पुष्कळच कमी होऊन त्याचा प्रवाहीपणा बराच वाढतो आणि त्यामुळे गुंतागुंतीच्या आकाराचे ओतकाम सुलभपणे करणासाठी त्याचा उपयोग होतो. ॲल्युमिनियम व मॅग्नेशियम हे प्रमुख घटक असलेल्या बेरिलियमयुक्त मिश्रधातूंचाही अशाच प्रकारे ओतकामासाठी उपयोग होतो. बेरिलियम ०.००१% ते ०.२०% इतक्या अत्यल्प प्रमाणातही असलेल्या ऑक्सिडीभवनक्षम मिश्रधांतूत ८२५^० से. तापमानापर्यंत स्वनिर्मित संरक्षक पटले तयार होतात. विशेषतः मॅग्नेशियमाची ज्वालाग्राहिता तिच्यात केवळ ०.००५%  बेरिलियम मिसळून मोठ्या प्रमाणात कमी करण्यात येते या संरक्षक क्रियेचा आणखी परिणाम म्हणजे बेरिलियम युक्त ओतिवांना स्वच्छ व चकचकीत पृष्ठभाग प्राप्त होतो. ०.०४-१.५%  बेरिलियम असलेल्या व लोह हा प्रमुख घटक तसेच निकेल, क्रोमियम, कोबाल्ट, मॉलिब्डेनम व टंगस्टन हेही घटक असलेल्या मिश्रधातु खास उपयोगासाठी (उदा., घड्यळातील स्प्रिंगा) तयार करण्यात आलेल्या आहेत. बेरिलियम-निकेल व बेरिलियम-कोबाल्ट या मिश्रधातू घड्यळातील स्प्रिंगा व त्वचेखालील अंतःक्षेपणासाठी (इंजेक्शनासाठी) वापरण्यात येणाऱ्या सुया तयार करण्यासाठी वापरतात.

संयुगे : बेरिलियम ऑक्साइड : (BeO). बेरिलियम हायड्रॉक्साईड ५००^० से. ला तापविले असता हे तयार होते. हे ऑक्साइड उभयधर्मी आहे [→ ऑक्साईडे]. हे सोडियम हायड्रॉक्साईडाबरोबर संयोग पावते व सोडियम बेरिलेट (NaBeO₂) तयार होते. अम्लाबरोबर लवणे तयार होतात. उदा., नायट्रिक अम्लाबरोबर नायट्रेट,  सल्फ्यूरिक अम्लाबरोबर सल्फेट इत्यादी. वितळबिंदू २,५३०^० से., वि.गु. ३.००९. हे उच्चतापासह (न वितळता उच्च तापमानाला टिकणारे) द्रव्य असून त्याचे क्षपण करणे कठिण असते. मऊ चूर्णाच्या रूपात ते तयार करण्यात येते व बेरिलियमाची इतर संयुगे तयार करण्यासाठी त्याचा उपयोग होतो. गॅसबत्तीत वापरण्यात येणाऱ्या वेल्सबाख (सी. ए. फोन वेल्सबाख यांनी शोधून आढलेल्या) प्रदीप्त जाळीत इतर ऑक्साइडाबरोबर अल्प प्रमाणात त्याचा उपयोग करतात तसेच काही अनुस्फुरक (फल्युओरेसंट) दिव्यात हस्तिदंती रंगाचा प्रकाश निर्माण करणारे अनुस्फुरक द्रव्य म्हणून ते वापरतात [⟶ विद्युत दिवे].

बेरिलियम ऑक्साइड उच्चतापासह वस्तू (उदा., विटा), तसेच उच्च गुणवत्तेच्या विद्युत् मृत्तिका वस्तू {उदा., विमानातील ठिणगी गुडद्या (इंधन पेटविण्यासाठी त्यात विद्युत् ठिणग्या पाडणारी साधने) व परा-उच्च कंप्रता रडारसाठी [⟶

रडार] वापरण्यात येणारे विद्युत निरोधक} तयार करण्यासाठी वापरण्यात येते. त्याच्या उच्च ऊष्मीय संवाहकता व उच्च-कंप्रतांना उत्तम विद्युत् निरोधकता या गुणधर्मांमुळे त्याचा अनेक विद्युत् व इलेक्ट्रॉनीय साधनांत (उदा., रेडिओतील निर्वात नलिका, दूरचित्रवाणीमधील चित्रनलिकेतील अनुस्फुरक द्रव्ये इ.) उपयोग करतात.

ग्रॅफाइट मुशींना निरांधनासाठी अर्धद्रवरूप बेरिलियम ऑक्साइडाचे अस्तर देतात. यामुळे मुशीतील वितळलेल्या मिश्रधातू व ग्रॅफाइट यांचा एकमेकांशी संपर्क येत नाही. बेरिलियम ऑक्साइडापासून तयार केलेल्या मुशी २,०००^० से. तापमानालाही वापरता येतात आणि जेथे उच्च शुद्धता अपेक्षित असते किंवा विक्रियाशील धातू वितळवावयाच्या असतात तेथे मुशी मुख्यत्वेकरून वापरतात. बेरिलियम धातूच्या वितळबिंदूपेक्षाही वरच्या तापमानाला कार्य करू शकणाऱ्या अणुकेंद्रीय प्रयुक्ती बेरिलियम ऑक्साइडापासून तयार करता येत असल्यामुळे वर वर्णन केलेल्या धातुच्या अणुकेंद्रीय उपयोगांप्रमाणेच ऑक्साइडाचा उपयोग करण्यात येतो.

बेरिलियम कार्बाईड : (Be₂C). याचे वि. गु. २.४४ असून २,१००^० से. तापमानाच्या वर ते अपघटन पावते. कक्ष तापमानालाही (सर्वसाधारण तापमानालाही) पाण्याच्या वाफेचा त्याच्यावर हळूहळू परिणाम होतो. तथापि उच्च तापमानाला मंदायक म्हणून बेरिलियम कार्बाईड व ऑक्साइड यांचा अणुकेंद्रीय विक्रियकांत उपयोग होऊ शकतो कारण बेरिलियमाच्या क्रियेला कार्बन आणि ऑक्सिजन अणूंची मदत होते.

बेरिलियम क्लोराइड : (BeCl₂). तप्त बेरिलियम धातूवरून कोरडे हायड्रोजन क्लोराइड जाऊ दिल्यास वा उच्च तापमानाला क्लोरिनाच्या झोतात कार्बनाबरोबर बेरिलियम ऑक्साइड तापविले असता हे तयार होते. हे पांढरे, स्फटिकी व आर्द्रताताशोषक घनरूप असून ४००^० से. वितळते. पाण्यात ते मोठ्या प्रमाणात विरघळते व त्याचे जलीय विच्छेदन (पाण्याच्या रासायनिक विक्रियेने रेणूचे तुकडे होण्याची क्रिया) होऊन हायड्रोक्लोरिक अम्ल व बेरिलियम ऑक्साइड मिळतात.

बेरिलियम क्लोराइडाचा उपयोग रासायनिक साहाय्यक म्हणून ⇨फ्रीडेल – क्राफ्ट्‌स विक्रियेत करतात. हे वितळलेल्या स्थितीतही विद्युत विच्छेद्य म्हणून कार्य करते. याचे गुणधर्म पुष्कळसे ॲल्युमिनियम क्लोराइडासारखे आहेत.

बेरिलियम हायड्रॉक्साइड : [Be(OH)₂]). बेरिलियम क्लोराइडावर सोडियम हायड्रॉक्साइडाची विक्रिया केल्यास हे तयार होते. हे पांढरे व अस्फटिकी चूर्णस्वरूप असते. हे हायड्रॉक्साइड उभयधर्मी आहे. सोडीयम हायड्रॉक्साईडाबरोबर सोडियम बेरिलेट तयार होते.

वर वर्णन केलेल्या बेरिलियमाच्या संयुगांखेरीज पुढील संयुगेही महत्त्वाची आहेत: ॲसिटिल ॲसिटोनेट, अमोनियम बेरिलियम, फ्ल्युओराइड, क्षारकीय (अम्लाशी विक्रिया झाल्यास लवण देण्याचा गुणधर्म असलेले) ॲसिटेट, क्षारकीय कार्बोनेट, बेरिलेट (BeO₂), बेरिलियम अमोनियम फॉस्फेट, ब्रोमाइड, डायमिथील [Be(CH₃)₂], फ्ल्युओराइड, नायट्रेट, परक्लोरेट [Be(ClO₄)₂.4H₂O)], प्लुटोनियम बेरिलियम (P₄Be₁₃), सिलिकेटे (पाचू), सल्फेट, युरेनियम, बेरिलियम, (Ube₁₃), वगैरे. वरिलपैकी बरीचशी संयुगे बेरिलियम मृत्तिका वस्तू, बेरिलियम ऑक्साइड व बेरिलियम धातू तयार करण्याच्या प्रक्रियांत मध्यस्थ संयुगे म्हणून उपयुक्त असून इतर संयुगे रासायनिक विश्लेषणांत व कार्बनी संश्लेषणांत (कृत्रिमरीत्या घटकद्रव्ये एकत्र आणून कार्बनी संयुगे तयार करण्याच्या पद्धतीत) उपयुक्त आहेत.

बेरिलियमाची बहुवारिकी (अनेक साध्या रेणूच्या संयागाने जटिल-गुंतागुंतीच्या-संरचनेचे रेणू असलेली) व संहसंयुजी (अणूमध्ये इलेक्ट्रॉन समाईक असलेली) संयुगेही बनतात. या संयुगाचे ऊष्मीय स्थैर्य चांगले असून त्यांपैकी कांही वातावरणीय दाबाला ३००^० से. पेक्षाही जास्त तापमानाला अपघटन न होता ऊर्ध्वपातित (तापवून बाष्प करून व मग ते थंड करून मिश्रणातील घटक अलग करण्याच्या क्रियेने) करता येतात. या संयुगांची उदाहरणे क्षारकीय बेरिलियम कॉर्बाक्सिलेटे [Be₄O(RCO₂)₆] व बेरिलियमाची उदासीन ग्राभ संयुगे [⟶ ग्राभण]. या ग्राभ संयुगांपैकी बेरिलियम ॲसिटिल-ॲसिटोनेट हे सुपरिचित असून त्याचा शोध १८९४ मध्ये लागला. याचा वितळ बिंदू १०८^० से. असून अपघटन न पावता ते २७०^० से. ला उकळते.

क्ष-किरणांच्या साहाय्याने केलेल्या अभ्यासावरून घन डायमिथिल बेरिलियम या संयुगाच्या बहुवारिकी शृंखला तयार होतात आणि त्यात प्रत्येक बेरिलियम अणू चार कार्बन अणूंना चतुष्कोणी रीतीने जोडलेला असून प्रत्येक कार्बन अणू दोन बेरिलियम अणूंना जोडलेला असतो, असे आढळून आले आहे. डायमिथिल बेरिलियम हे खरे कार्बनी-धातू संयुग असून त्यात धातूचा अणू कार्बनी मूलकांशी (अणुगटांशी) सरळ जोडला गेलेला असतो. हे संयुग शुभ्र व घन असून त्याचे २००^० से. ला संप्लवन (घन अवस्थेतून एकदम बाष्प अवस्था प्राप्त होणे) होते. बेरिलियम डायएथिल हे रंगहीन द्रवरूप असून १२^० से. ला तें वितळते व ११०^० से. ला (दाब १५ मिमि) उकळते.  ही दोन्ही संयुगे हवेत आपोआप पेट घेतात. [⟶  कार्बनी -संयुगे].

विषारीपणा : बेरिलियम धातूच्या संपर्कामुळे तसेच तिच्या विद्राव्य (विरघळणाऱ्या) संयुगांचे विद्राव, कोरडी धूळ वा बाष्प यांच्यामुळे व्यक्तिगत प्रतिसादानुसार कमी अधिक प्रमाणात त्वचाशोथ (त्वचेची दाहयुक्त सूज) होतो. या संयुगांच्या धूळीच्या अथवा बाष्पाचा अंतःश्वसनामुळे वा अन्यय मार्गाने श्लेष्मपटलाशी (श्वसनमार्गातील बुळबुळीत अस्तराशी) संपर्क आला, तर त्यावर तसेच सबंध श्वसन तंत्रावर (श्वसन संस्थेवर) फॉस्जीन (COCl₂) या विषारी वायू प्रमाणेच गंभीर स्वरूपाचे तीव्र परिणाम होतात तथापि हे परिणाम हळूहळू प्रगत होत जातात. बेरिलियमाची हॅलाइडे त्याच्या सल्फेटांपेक्षा अधिक विषबाधाकारक असल्याचे दिसून आले आहे. १९३३-४२ या काळात बेरिलियमापासून होणाऱ्या काही आरोग्यविषयक प्रश्नांची जाणीव होऊ लागली होती. वैदूर्यापासून बेरिलियम तयार करणाऱ्या कारखान्यातील कामगारांना ही विषबाधा होऊन ग्रस्त रूग्णांपैकी १०-२०% टक्के मृत्यू पावले. तीव्र विषबाधेमुळे थंडी, ताप, खोकला व फुफ्फुसात द्रव साचणे यांसारची लक्षणे दिसून आली. १९४३ मध्ये अनुस्फुरक दिव्यांच्या नळ्यांना आतून बेरिलियम झिंक सिलिकेट या अणुस्फुरक द्रव्याचा लेप देणार कामगारांत बेरिलियमाची उशिरा परिणाम करणारी विषबाधा (त्याला ‘बेरिलिऑसिस’ म्हणतात) आढळून आली. ही विषबाधा ६ महिने ते ३ वर्षे इतक्या कालावधीने कळून आली. काहींच्या बाबतीत तर ती लक्षात येण्यास १५ वर्षे वा त्याहून अधिक काळ लागला. तेव्हापासून बेरिलियम वा त्याची संयुगे यांच्या सन्निध काम करणाऱ्यांचा त्यांच्याशी संपर्क येऊ नये अशी विशेष काळजी घेणाऱ्या विशेष पद्धती विकसित करण्यात आलेल्या आहेत.

अभिज्ञान : (अस्तित्व ओळखणे). बेरिलियमच्या प्राथमिक निर्धारणासाठी अवक्षेपित (न विरघळणाऱ्या साक्याच्या रूपात मिळविलेल्या) हायड्रॉक्साइडापासून मिळणाऱ्या किंवा सल्फेट, नायट्रेट किंवा कार्बोनेट यांसारखे संयुग पेटवून मिळणाऱ्या बेरिलियम ऑक्साइडाचे वजन करण्यात येते. हायड्रॉक्साइड शुद्ध स्वरूपात मिळविण्यासाठी सामान्यतः ते इतर खास अलगीकरण पद्धती वापरल्यावर अमोनियाच्या साहाय्याने अवक्षेपित करण्यात येते. या अलगीकरण पद्धतीतील हायड्रोजन-आयर्न काळजीपूर्वक नियंत्रित करून हायड्रॉक्सिक्विनोलीन वापरण्याची पद्धत सर्वात महत्त्वाची असून त्यामुळे ॲल्युमिनियम व कित्येक जड धातू अलग होतात. जलद निर्धाराणासाठी पॅरा-नायट्रोबेंझीनॲझोऑर्सिनॉल या संयुगावर आधारलेली वर्ण मापन पद्धती [⟶ वर्ण वर्णमापन] विकसित करण्यात आली आहे. अधिक अचूकतेसाठी प्रकाशविद्युत् वर्णमापक वापरावा लागतो.

संदर्भ 1. Abbott, D. Inorganic Chemistry. London, 1965.

           2. Darwin, G. E. Buddery. J. H. Beryllium, New York, 1960.

           3. Sedgwick, N. V. Chemical Elements and Their Compounds, Vol.1, Oxford, 1950.

           4. White, D. W. Burke, J. E. The Metal Beryllium, Cleveland,1955.

मिठारी, भू. चिं. गोखले, दि. मो.

“