氦、锂、铍、铍

【专家解说】：氦是从天然气中提取的。在世界上仅有少数几个地方含有高比例的氦气可供提取。主要位于美国，波兰，阿尔及尼亚和俄罗斯。由于它的高价值，氦气是国际贸易中唯一的工业气体。 氦仅轻于氢，但与氢的易燃性不同，氦是惰性的。因此，它是充装气球的安全选择。氦液化时的温度极低（-269℃），对在低温下形成医院的MRI（核磁共振）扫描仪及专门的研究设备中的超导磁体提供了帮助。 氦气主要应用于以下行业：航天/潜水/充气球/电子（测漏）/光纤。 锂在新技术、军工和民用中应用广泛。锂是生产氢弹不可缺少的原料，又可作为核聚变的燃料和冷却剂。天然锂和氢化锂是原子反应堆的屏蔽材料。氢化锂还可作气球的充氢材料。锂也可用作反应堆保护系统的控制棒。锂和锂的化合物具有燃烧温度高、速度快、火焰宽、发热量大等特点，常作高能燃料用于火箭、飞机或潜艇上。锂能与多种元素制成合金，如铝锂、铜锂、铅锂、银锂等等，用于原子能、航空、航天焊接等工业。电解铝和玻璃、陶瓷工业是锂的两个最消费部门。氧化锂对玻璃和陶瓷有很大的助熔和降低膨胀系数的作用，并能延长窑龄和降低燃料消耗。在磁性材料、荧光材料、压电材料、医药生产中锂也都有独特的用途，用锂制作锂电池和锂离子电池是现代最有前途的高能高效电池。 锂的神奇功能 锂常被人们誉为“金属味精”。不仅在军事工业中占有举足轻重的地位，而且在民用工业中已成为当前的常用金属。锂用于受控热核骤变反应堆，1克锂能放出3.400千瓦小时的能量；生产100亿度电的锂反应堆，只需要10吨金属锂。困此，有人又把锂称为“能源金属”锂在电池制作中有着奇妙的作用：把氢氧化锂加到蓄电池电解质中。电池寿命能提高5～10倍；把氯化锂加到干电池电解质中，可制成能在-40℃正常放电的低温干电池。用碳酸锂制作的微晶玻璃，强度胜过不锈钢。锂还能制造“锂盐肥料”，防治西红柿腐烂和小麦锈穗病。铝电解槽中添加锂盐可提高融盐流动性，降低电解温度，节约电能效果显著。 铍（beryllium），一种化学元素。化学符号Be，原子序数4，属周期系ⅡA族原子量9.012182，是最轻的碱土金属元素。1798年法国矿物学家霍伊（R.J.Haüy）观察到祖母绿和一般矿物绿柱石的光学性质相同，从而发现了铍。根据霍伊的要求，法国化学家沃奎林（L.N.Vauquelin）对绿柱石和祖母绿进行化学分析，当他把苛性钾溶液加入绿柱石的酸溶液之后，得到一种不溶于过量碱的氢氧化物沉淀。他证明这两种物质具有同一组成，并含有一种新元素。1828年德国化学家维勒和法国化学家比西分别用金属钾还原熔融的氯化铍得到纯铍。铍在地壳中的含量为0.001％，矿物主要有绿柱石（3BeO•Al2O3•6SiO2）、硅铍石(2BeO•SiO2)和铝铍石（BeO•Al2O3）。天然铍有三种同位素：铍7、铍8、铍10。 铍盐有甜味被称为甜土，这种新元素最早被命名为“鋊”，（glucinium），该词来自法语“glucose”，是“葡萄糖”的意思。后来因为发现镱的盐类也同铍盐一样具有甜味，“鋊”被改称为“铍”，希腊语“绿柱石”之意。“铍”（beryllium）这一名称是德国化学家韦勒（F.Wohler）命名的。1828年韦勒用金属钾还原铍土得到纯的金属铍粉末。 工业用铍大部分以氟化铍形态用于铍铜合金的生产，小部分以金属铍形态应用，另有小量用做氧化铍陶瓷等。铍是国际工业上的重材料，由于它的中子吸收截面小，散射截面大，对热中子有很大的反射性能和减速作用，因而金属铍被用作原子能反应堆的防护材料和制备中子源。在宇航和航空工业制造火箭、导弹、宇宙飞船的转接壳体和蒙皮，大型飞船、空间渡船的结构材料，制作飞机制动器和飞机、飞船、导弹的导航部件，火箭、导弹、喷气飞机的高能燃料的添加剂。在冶金工业中是合金钢的添加剂，还是可制作铍铜、铍镍、铍铝等合金，也用于制作耐火材料与特种玻璃、集成电路、天线等。