Fluorure de béryllium - Beryllium fluoride
Noms | |
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Nom IUPAC
Fluorure de béryllium
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Autres noms
Difluorure de béryllium
Difluoroberyllane |
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Identifiants | |
Modèle 3D ( JSmol )
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ChEBI | |
ChemSpider | |
Carte d'information de l'ECHA | 100.029.198 |
CID PubChem
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Numéro RTECS | |
UNII | |
Tableau de bord CompTox ( EPA )
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Propriétés | |
BeF 2 | |
Masse molaire | 47,01 g/mol hygroscopique |
Apparence | grumeaux incolores |
Densité | 1,986 g / cm 3 |
Point de fusion | 554 °C (1 029 °F ; 827 K) |
Point d'ébullition | 1 169 °C (2 136 °F; 1 442 K) |
très soluble | |
Solubilité | peu soluble dans l' alcool |
Structure | |
Trigonal, -quartz | |
P3 1 21 (n° 152), symbole Pearson hP9 | |
a = 473,29 h, c = 517,88 h
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Linéaire | |
Thermochimie | |
Capacité calorifique ( C )
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1,102 J/K ou 59 J/mol K |
Entropie molaire standard ( S |
45 J/molK |
Std enthalpie de
formation (Δ f H ⦵ 298 ) |
-1028,2 kJ/g ou -1010 kJ/mol |
Énergie libre de Gibbs (Δ f G ˚)
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-941 kJ/mol |
Dangers | |
Fiche de données de sécurité | FDS InChem |
Pictogrammes SGH | |
Mention d'avertissement SGH | Danger |
H301 , H305 , H311 , H314 , H315 , H319 , H330 , H335 , H372 , H411 | |
P201 , P202 , P260 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P281 , P284 , P301 + 310 , P301 + 330 + 331 , P302 + 352 , P303 + 361 + 353 , P304 + 340 , P305 + 351 + 338 , P308 + 313 , P310 , P312 , P314 , P320 , P321 , P322 , P330 , P361 | |
point de rupture | Ininflammable |
Dose ou concentration létale (LD, LC) : | |
DL 50 ( dose médiane )
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90 mg/kg (oral, rat) 100 mg/kg (oral, souris) |
NIOSH (limites d'exposition pour la santé aux États-Unis) : | |
PEL (Autorisé)
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TWA 0,002 mg/m 3 C 0,005 mg/m 3 (30 minutes), avec un pic maximum de 0,025 mg/m 3 (en Be) |
REL (recommandé)
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Ca C 0,0005 mg/m 3 (en Be) |
IDLH (Danger immédiat)
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Ca [4 mg/m 3 (en Be)] |
Composés apparentés | |
Autres anions
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Chlorure de béryllium Bromure de béryllium Iodure de béryllium |
Autres cations
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Fluorure de magnésium Fluorure de calcium Fluorure de strontium Fluorure de baryum Fluorure de radium |
Sauf indication contraire, les données sont données pour les matériaux dans leur état standard (à 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
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vérifier ( qu'est-ce que c'est ?) | |
Références de l'infobox | |
Le fluorure de béryllium est le composé inorganique de formule Be F 2 . Ce solide blanc est le principal précurseur pour la fabrication du béryllium métal. Sa structure ressemble à celle du quartz, mais le BeF 2 est très soluble dans l'eau.
Propriétés
Le fluorure de béryllium a des propriétés optiques distinctives. Sous forme de verre fluoroberyllate, il a l' indice de réfraction le plus bas pour un solide à température ambiante de 1,275. Son pouvoir dispersif est le plus faible pour un solide à 0,0093, et le coefficient non linéaire est également le plus faible à 2 × 10 −14 .
Structure et collage
La structure du BeF 2 solide ressemble à celle de la cristobalite . Les centres Be 2+ sont à quatre coordonnées et tétraédriques et les centres de fluorure sont à deux coordonnées. Les longueurs de liaison Be-F sont d'environ 1,54 Â. De manière analogue à SiO 2 , BeF 2 peut également adopter un certain nombre de structures apparentées. Une analogie existe également entre BeF 2 et AlF 3 : tous deux adoptent des structures étendues à température douce.
Gaz et liquide BeF 2
Le fluorure de béryllium gazeux adopte une structure linéaire, avec une distance Be-F de 143 pm . BeF 2 atteint une pression de vapeur de 10 Pa à 686 °C, 100 Pa à 767 °C, 1 kPa à 869 °C, 10 kPa à 999 °C et 100 kPa à 1172 °C.
Les « molécules » de fluorure de béryllium liquide ont une structure tétraédrique fluctuante . De plus, la densité du BeF 2 liquide diminue près de son point de congélation, car les ions Be 2+ et F − commencent à se coordonner plus fortement les uns avec les autres, ce qui conduit à l'expansion des vides entre les unités de formule .
Production
Le traitement des minerais de béryllium génère du Be(OH) 2 impur . Ce matériau réagit avec le bifluorure d'ammonium pour donner du tétrafluorobéryllate d'ammonium :
- Be(OH) 2 + 2 (NH 4 )HF 2 → (NH 4 ) 2 BeF 4 + 2 H 2 O
Le tétrafluorobéryllate est un ion robuste, qui permet sa purification par précipitation de diverses impuretés comme leurs hydroxydes. Le chauffage purifié (NH 4 ) 2 BeF 4 donne le produit recherché :
- (NH 4 ) 2 BeF 4 → 2 NH 3 + 2 HF + BeF 2
En général, la réactivité des ions BeF 2 avec le fluorure est assez analogue aux réactions du SiO 2 avec les oxydes.
Applications
La réduction du BeF 2 à 1300 °C avec du magnésium dans un creuset en graphite offre la voie la plus pratique vers le béryllium métallique :
- BeF 2 + Mg → Be + MgF 2
Le chlorure n'est pas un précurseur utile en raison de sa volatilité.
Utilisations de niche
Le fluorure de béryllium est utilisé en biochimie, en particulier en cristallographie des protéines pour imiter le phosphate. Ainsi, l' ADP et le fluorure de béryllium ont tendance à se lier aux sites ATP et à inhiber l'action des protéines, ce qui permet de cristalliser les protéines à l'état lié.
Le fluorure de béryllium forme un constituant de base du mélange préféré de sels de fluorure utilisé dans les réacteurs nucléaires à fluorure liquide . Typiquement, le fluorure de béryllium est mélangé avec du fluorure de lithium pour former un solvant de base ( FLiBe ), dans lequel les fluorures d'uranium et de thorium sont introduits. Le fluorure de béryllium est exceptionnellement stable chimiquement et les mélanges LiF/BeF 2 ( FLiBe ) ont des points de fusion bas (360 °C - 459 °C) et les meilleures propriétés neutroniques des combinaisons de sels de fluorure appropriées pour une utilisation en réacteur. MSRE a utilisé deux mélanges différents dans les deux circuits de refroidissement.
Sécurité
Les composés du béryllium sont hautement toxiques. La toxicité accrue du béryllium en présence de fluorure a été notée dès 1949. La DL 50 chez la souris est d'environ 100 mg/kg par ingestion et de 1,8 mg/kg par injection intraveineuse.
Les références
Liens externes
- Monographie du CIRC "Béryllium et composés du béryllium"
- Inventaire national des polluants : fiche d'information sur le béryllium et ses composés
- Inventaire national des polluants : Fiche d'information sur le fluorure et ses composés
- Dangers du fluorure de béryllium
- FDS à partir de laquelle figure la DL50