Berilium

4Be Berilium
Sampel berilium
Garis spektrum berilium
Sifat umum
Pengucapan	/bèrilium/
Penampilan	metalik putih abu-abu
Berilium dalam tabel periodik
4Be Hidrogen Helium Lithium Berilium Boron Karbon Nitrogen Oksigen Fluor Neon Natrium Magnesium Aluminium Silikon Fosfor Sulfur Clor Argon Potasium Kalsium Skandium Titanium Vanadium Chromium Mangan Besi Cobalt Nikel Tembaga Seng Gallium Germanium Arsen Selen Bromin Kripton Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson – ↑ Be ↓ Mg litium ← berilium → boron Lihat bagan navigasi yang diperbesar
Nomor atom (Z)	4
Golongan	golongan 2 (logam alkali tanah)
Periode	periode 2
Blok	blok-s
Kategori unsur	logam alkali tanah
Berat atom standar (Ar)	9,0121831±0,0000005 9,0122±0,0001 (diringkas)
Konfigurasi elektron	1s2 2s2
Elektron per kelopak	2, 2
Sifat fisik
Fase pada STS (0 °C dan 101,325 kPa)	padat
Titik lebur	1560 K ​(1287 °C, ​2349 °F)
Titik didih	2742 K ​(2469 °C, ​4476 °F)
Kepadatan mendekati s.k.	1,85 g/cm3
saat cair, pada t.l.	1,690 g/cm3
Titik kritis	5205 K,  MPa (diekstrapolasi)
Kalor peleburan	12,2 kJ/mol
Kalor penguapan	292 kJ/mol
Kapasitas kalor molar	16,443 J/(mol·K)
Tekanan uap P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k pada T (K) 1462 1608 1791 2023 2327 2742
Sifat atom
Bilangan oksidasi	0, +1, +2 (oksida amfoter)
Elektronegativitas	Skala Pauling: 1,57
Energi ionisasi	ke-1: 899,5 kJ/mol ke-2: 1757,1 kJ/mol ke-3: 14.848,7 kJ/mol (artikel)
Jari-jari atom	empiris: 112 pm
Jari-jari kovalen	96±3 pm
Jari-jari van der Waals	153 pm
Lain-lain
Kelimpahan alami	primordial
Struktur kristal	​heksagon
Kecepatan suara batang ringan	12.890 m/s (pada s.k.)
Ekspansi kalor	11,3 µm/(m·K) (suhu 25 °C)
Konduktivitas termal	200 W/(m·K)
Resistivitas listrik	36 Ω·m (suhu 20 °C)
Arah magnet	diamagnetik
Suseptibilitas magnetik molar	−9,0×10−6 cm3/mol
Modulus Young	287 GPa
Modulus Shear	132 GPa
Modulus curah	130 GPa
Rasio Poisson	0,032
Skala Mohs	5,5
Skala Vickers	1670 MPa
Skala Brinell	590–1320 MPa
Nomor CAS	7440-41-7
Sejarah
Penemuan	L. Vauquelin (1798)
Isolasi pertama	F. Wöhler & A. Bussy (1828)
Isotop berilium yang utama
Iso­top Kelim­pahan Waktu paruh (t1/2) Mode peluruhan Pro­duk 7Be renik 53,12 hri ε 7Li γ – 9Be 100% stabil 10Be renik 1,39×106 thn β− 10B

Berilium adalah unsur kimia yang mempunyai simbol Be dan nomor atom 4. Unsur ini beracun, bervalensi 2, berwarna abu-abu baja, kukuh, ringan tetapi mudah pecah. Berilium adalah logam alkali tanah, yang kegunaan utamanya adalah sebagai bahan penguat dalam aloy (khususnya, tembaga berilium).

Sifat-sifat

Berilium mempunyai titik lebur tertinggi di kalangan logam-logam ringan. Modulus kekenyalan berilium kurang lebih 1/3 lebih besar daripada besi baja. Berilium mempunyai konduktivitas panas yang sangat baik, tak magnetik dan tahan karat asam nitrat. Berilium juga mudah ditembus sinar-X, dan neutron dibebaskan apabila ia dihantam oleh partikel alfa, (seperti radium dan polonium [lebih kurang 30 neutron-neutron/juta partikel alfa]). Pada suhu dan tekanan ruang, berilium tak teroksidasi apabila terpapar udara (kemampuannya untuk menggores kaca kemungkinan disebabkan oleh pembentukan lapisan tipis oksidasi).

Kegunaan

• Berilium digunakan sebagai agen aloy di dalam pembuatan tembaga berilium. (Be dapat menyerap panas yang banyak). Aloy tembaga-berilium digunakan dalam berbagai kegunaan karena konduktivitas listrik dan konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan kekerasan, sifat yang nonmagnetik, dan juga tahan karat serta tahan fatig (logam). Kegunaan-kegunaan ini termasuk pembuatan: mold, elektrode pengelasan bintik, pegas, peralatan elektronik tanpa bunga api dan penyambung listrik.
• Karena ketegaran, ringan, dan kestabilan dimensi pada jangkauan suhu yang lebar, Alloy tembaga-berilium digunakan dalam industri angkasa-antariksa dan pertahanan sebagai bahan penstrukturan ringan dalam pesawat berkecepatan tinggi, peluru berpandu, kapal terbang dan satelit komunikasi.
• Kepingan tipis berilium digunakan bersama pemindaian sinar-X untuk menepis cahaya tampak dan memperbolehkan hanya sinaran X yang terdeteksi.
• Dalam bidang litografi sinar X, berilium digunakan untuk pembuatan litar bersepadu mikroskopik.
• Karena penyerapan panas neutron yang rendah, industri tenaga nuklir menggunakan logam ini dalam reaktor nuklir sebagai pemantul neutron dan moderator.
• Berilium digunakan dalam pembuatan giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam tangan dan peralatan yang memerlukan keringanan, ketegaran dan kestabilan dimensi.
• Berilium oksida sangat berguna dalam berbagai kegunaan yang memerlukan konduktor panas yang baik, dan kekuatan serta kekerasan yang tinggi, dan juga titik lebur yang tinggi, seterusnya bertindak sebagai perintang listrik.
• Campuran berilium pernah pada satu ketika dahulu digunakan dalam lampu floresen, tetapi penggunaan tersebut tak dilanjutkan lagi karena pekerja yang terpapar terancam bahaya beriliosis.

Sejarah

Nama berilium berasal dari kata dalam bahasa Yunani beryllos, beril. Berilium pernah dinamakan glucinium (dari Yunani glykys, manis), karena rasa manis garamnya. Unsur ini ditemukan olehLouis Vauquelin dalam tahun 1798 dalam bentuk oksida dalam beril dan dalam zamrud. Friedrich Wöhler dan A. A. Bussy masing-masing berhasil mengasingkan logam pada tahun 1828 dengan memberi tindak balas antara kalium dengan berilium klorida.

Kejadian

Berilium dijumpai dalam 30 jenis garam galian berbeda, diantaranya, yang paling penting adalah bertrandit, beril, krisoberil, dan fenasit. Jenis batu permata beril berharga akuamarin dan jamrud. Kebanyakan penghasilan logam ini diselesaikan dengan mengurangkan (kimia) berilium fluorida dengan logam magnesium. Logam berilium tidak mudah sebelum tahun 1957.

Pengasingan

${\mbox{BeF}}^{2}+{\mbox{Mg}}\rightarrow {\mbox{MgF}}^{2}+{\mbox{Be}}$

Isotop

Berilium hanya mempunyai satu isotop stabil, Be-9. Berilium kosmogenik (Be-10) dihasilkan dalam atmosfer melalui penembakan oksigen dan nitrogen oleh sinar kosmik. Karena berilium seringkali wujud dalam bentuk larutan pada tingkat pH yang kurang daripada 5.5 (dan kebanyakan air hujan mempunyai pH kurang daripada 5), berilium akan larut ke dalam larutan dan diangkut ke permukaan Bumi melalui air hujan. Apabila pemendakan dengan cepatnya menjadi semakin beralkali, Berilium keluar dari larutan. Be-10 kosmogenik akan terkumpul di atas permukaan tanah, di mana dia mempunyai waktu paruh yang panjang (1.5 juta tahun) lalu yang membuatnya dapat menetap cukup lama sebelum meluruh menjadi B-10 (boron). Be-10 dan hasil luruhannya digunakan dalam kajian pengikisan tanah, pembentukan tanah oleh regolitos, pembentukan tanah laterit, dan juga variasi dalam aktivitas matahari dan usia teras es. Pengetahuan bahwa Be-7 dan Be-8 yang tak stabil memberikan pendapat kesan kosmologi yang mendalam Karena ini berarti bahwa unsur yang lebih berat dari berilium tidak mungkin dapat dihasilkan daripada peleburan nuklir ketika letupan besar big bang. Lebih lanjut, tingkat tenaga nuklir berilium-8 menunjukan bahwa karbon daat dihasilkan dalam bintang-bintang, maka sehingka memungkinkan untuk adanya kehidupan. (Lihat proses tripel-alfa dan nukleosintesis big bang)

Awasan

Berilium dan garamnya adalah bahan beracun dan berpotensi sebagai zat karsinogenik. Beriliosis kronik adalah penyakit granulomatus pulmonari dan sistemik yang disebabkan oleh paparan terhadap berilium. Penyakit berilium akut dalam bentuk pneumonitis kimia pertama kali dilaporkan di Eropa pada tahun 1933 dan di Amerika Serikat pada tahun 1943. Kasus beriliosis kronik pertama kali diperincikan dalam tahun 1946 di kalangan pekerja dalam kilang penghasilan lampu kalimantang. Beriliosis kronik menyerupai sarkoidisis dalam berbagai hal, dan diagnosis pembedaan adalah sulit.

Walaupun penggunaan campuran berilium dalam lampu floresesns telah dihentikan pada tahun 1949, kemungkinan pemaparan berilium masih dapat mungkin terjadi di industri nuklir, penerbangan, pemurnian logam berilium, peleburan Alloy berkandungan berilium, pembuatan alat elektronik dan pengurusan bahan yang mengandung berilium.

Pengkaji awal mencicipi berilium dan campuran-campurannya yang lain untuk rasa kemanisan untuk memastikan kehadirannya. Alat penguji canggih tidak lagi memerlukan prosedur beresiko tinggi ini dan percobaan untuk memakan bahan ini tidak patut dilakukan. Berilium dan campurannya harus dikendalikan dengan rapi dan pengawasan harus dijalankan ketika melakukan kegiatan yang memungkinkan pelepasan debu berilium (kanker paru paru adalah salah satu dari akibat yanhg dapat ditimbulkan oleh pemaparan berpanjangan terhadap habuk berilium).

Berilium ini harus dikendalikan dengan hati-hati dan prosedur tertentu harus dipatuhi. Tidak sepatutnya ada percobaan menggunakan berilium sebelum prosedur pengendalian yang tepat diperkenalkan dan dibiasakan.

Pengaruh Kesehatan

Berilium sangat berbahaya jika terhirup. Keefektivannya tergantung kepada kandungan yang dipaparkan dan jangka waktu pemaparan. Jika kandungan berilium di udara sangat tinggi (lebih dari 1000 μg/m³), keadaan akut dapat terjadi. Keadaan ini menyerupai pneumonia dan disebut penyakit berilium akut. Penetapan udara komunitas dan tempat kerja efektif dalam menghindari kerusakan paru-paru yang paling akut.

Sebagian orang (1-15%) akan menjadi sensitif terhadap berilium. Orang-orang ini akan mendapat tindak balas keradangan pada sistem pernapasan. Keadaan ini disebut penyakit berilium kronik (CBD), dan dapat terjadi setelah pemamparan bertahun-tahun terhadap tingkat berilium di atas normal {di atas 0.2 μg/m³). Penyakit ini dapat menyebabkan rasa lemah dan keletihan, dan juga sasak napas. CBD dapat menyebabkan anoreksia, penyusutan berat badan, dan dapat juga menyebabkan pembesaran bagian kanan jantung dan penyakit jantung dalam kasus-kasus peringkat lanjut. Sebagian orang yang sensitif kepada berilium mungkin atau mungkin tidak akan mendapat gejala-gejala ini. Jumlah penduduk pada umumnya jarang mendapat penyakit berilium akut atau kronik karena kandungan berilium dalam udara biasanya sangat rendah (0.00003-0.0002 μg/m³).

Menelan berilium tidak pernah dilaporkan menyebabkan efek kepada manusia Karena berilium diserap sangat sedikit oleh perut dan usus. Ulser dikesan pada anjing yang mempunyai berilium pada makanannya. Berilium yang terkena kulit yang mempunyai luka atau terkikis mungkin akan menyebabkan radang.

Pemamparan jangka masa panjang kepada berilium dapat meningkatkan risiko menghidap penyakit kanker paru paru.

United States Department of Health and Human Services (DHHS) dan International Agency for Research on Cancer (IARC) telah memberi kepastian bahwa berilium adalah karsinogen. EPA menjangkakan bahwa pemamparan seumur hidup kepada 0.04 μg/m³ berilium dapat menyebabkan satu perseribu kemungkinan untuk mengidap kanker.

Tidak terdapat kajian tentang efek pemamparan berilium terhadap anak-anak. Kemungkinan, pengaruh kesehatan yang dilihat pada kanak-kanak yang terpapar terhadap berilium sama dengan efeknya terhadap orang dewasa. Masih belum diketahui perbedaan dalam efek berilium antara orang dewasa dan kanak-kanak.

Masih belum diketahui juga apakah pemamparan terhadap berilium dapat menyebabkan kecacatan sejak lahir atau efek-efek lain yang berlanjutan kepada orang ramai. Kajian terhadap kesan lanjutan terhadap hewan tidak dapat dipastikan.

Berilium dapat diukur dalam air kencing atau darah. Kandungan berilium dalam darah atau air kencing dapat memberi petunjuk kepada berapa banyak atau berapa lama seseorang telah terpapar. Tingkat kandungan berilium juga dapat diukur dari sampel paru-paru dan kulit. Satu lagi ujian darah, yaitu beryllium lymphocyte proliferation test (BeLPT), mengukur pasti kesensitifan terhadap berilium dan memberikan jangkaan terhadap CBD.

Batas Kandungan berilium yang mungkin dilepaskan ke dalam udara dari kawasan perindustrian adalah 0.01 μg/m³, Dirata-ratakan pada jangka waktu 30 hari, atau 2 μg/m³ dalam ruang kerja dengan shift kerja 8 jam.

Referensi

• Los Alamos National Laboratory – Beryllium

Pranala luar

• WebElements.com – Beryllium
• EnvironmentalChemistry.com – Beryllium
• It's Elemental – Beryllium