Бериллий

Бериллий Be - находится во II А группе периодической системы. В эту же группу входят магний, кальций и радий. Эти металлы известны под общим названием щелочно-земельных.

Порядковый номер - 4, атомная масса - 9,01, плотность - 1,85 г/см3. Это легкий, серебристо-белый, очень прочный, упругий металл, имеющий ряд важных для промышленности свойств.

Производство и применение. Процесс получения бериллия очень дорог. Основным источником получения бериллия является алюмосиликатный минерал берилл. Из 1 т берилла получают 35 кг бериллия. Он также содержится в целом ряде драгоценных камней, например в изумруде. Для получения бериллия берилл вначале обжигают и выщелачивают. Затем полученный гидроксид переводят в хлорид, который восстанавливают марганцем для получения чистого металла или сплавляют с медью. Мировое производство бериллия измеряется не тоннами, а килограммами. Это объясняется его дороговизной, а также тем, что он используется в очень малых количествах при производстве сплавов.

Использование. Он используется для изготовления окон рентгеновских трубок, так как лучше других легких элементов пропускает рентгеновские лучи. Специальные сплавы бериллия, например, сплав с медью, используются для изготовления вибрационных пружин. Кроме того, его используют для изготовления деталей, которые должны обладать высокой электро- и теплопроводностью. Большим достоинством бериллиевых сплавов является и то, что они не электризуются и не намагничиваются. Оксид бериллия раньше использовался для изготовления флюоресцентных трубок и экранов. Однако когда стало известно, что оксид и другие соединения бериллия сильно токсичны, его перестали применять в этих целях.

Использование бериллия в промышленности все время растет. Количество используемого бериллия невелико, однако из его сплавов изготовлены многие предметы быта. Кроме того, бериллий и его соединения играют важную роль в ядерной, космической и военной промышленности. Бериллий является химическим аналогом алюминия. Так, например, его соли в воде легко гидролизуются, а гидроксид Ве(ОН)г обладает амфотерными свойствами. При растворении гидроксида в щелочи образуются соединения типа МагВеОг-

Метаболизм и токсическое действие. Через желудочно-кишечный тракт всасывается небольшая часть поступившего с пищей бериллия. В кислой среде желудка всасывается около 20 % поглощенного бериллия. Абсорбированный металл разносится по всем органам и тканям в виде связанного с белком коллоидного фосфата.

Некоторое количество бериллия, подобно магнию, откладывается в костях. Введен термин бериллиоз для обозначения заболевания, возникавшего вскоре после вдыхания пыли или паров солей малоизвестного в то время металла бериллия. Это заболевание развилось у сотен рабочих, включая тех, кто трудился в новой тогда ядерной промышленности. Все они по роду своей деятельности контактировали с чистым бериллием, его сплавами и солями. Некоторые из заболевших погибли. Было обнаружено, что частицы металла и его соединений вызывают обширное локальное повреждение тканей во всех местах отложения. Особенно этот процесс развивается в легких и на коже.

Очень опасным источником отравления бериллием являются флюоресцентные трубки, покрытые фосфорнокислым бериллием. Такие трубки уже не применяются около 30 лет. Однако старые трубки приносят много вреда в тех случаях, когда осколки попадают на кожу. Причины токсичности бериллия окончательно не установлены. Металл является сильным ингибитором некоторых ферментов, особенно щелочных фосфатаз. Он также влияет на метаболизм белков и нуклеиновых кислот, что, возможно, приводит к развитию рака. Есть сообщения и о других воздействиях бериллия на клеточном уровне. В литературе описано несколько случаев, когда вдыхание бериллиевой пыли и контакт с металлом приводили к заболеваниям. Однако нет прямых доказательств того, что попадание в организм металла и его соединений приводит к болезням, даже в ситуациях, известных под названием «случаи соседства». Это когда вспышки заболевания отмечаются не у самих рабочих бериллиевого завода, а у людей, живущих рядом с ним. Тем не менее опыты с крысами показали, что введенные в организм бериллиевые соли могут оказать серьезное воздействие на костную систему и спинной мозг. Однако не установлено, может ли последовать аналогичный эффект после потребления пищи, бывшей в контакте с бериллием или его солями. Но из-за возможности такого воздействия бериллиевые сплавы не рекомендуется использовать как материал оборудования для приготовления пищи.

Бериллий в пищевых продуктах. Существует немного данных относительно предельно допустимых концентраций бериллия в рационе питания. Установлено, что в развитых странах в организм человека ежедневно поступает 100 мкг бериллия. Получены следующие данные о содержании бериллия в пищевых продуктах, мг/кг сухой массы: картофель-0,17; помидоры - 0,24; рис — 0,08; хлеб-0,12.

Существует небольшой естественный фон загрязнения растительности и воды бериллием. Однако основное загрязнение окружающей среды происходит вблизи тепловых электростанций и металлургических предприятий.

Известно несколько растений, которые способны накапливать бериллий. Это может стать причиной избыточного поглощения металла домашними животными и людьми. Бериллий присутствует также в табачном дыме. Постоянно возрастает применение бериллиевых сплавов при производстве электрических выключателей и реле, деталей для инструментов, подвижных частей оборудования, различного рода двигателей. В связи с этим в процессе производства продуктов питания могут возникнуть ситуации, когда оборудование, содержащее бериллий, окажется использованным не для тех цепей, для которых оно было предназначено. Из-за высокой токсичности бериллия последствия такого использования могут оказаться очень серьезными.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >