Sloučeniny beryllia

Hydrid beryllnatý BeH2 je bílá, netěkavá látka s polymerní řetězovou strukturou. Připravuje se reakcí chloridu beryllnatého (nebo Be(CH3)2) s tetrahydridohlinitanem lithným v diethyletheru, případně účinkem atomárního vodíku na kovové beryllium.

Acetylid beryllnatý BeC2 se tvoří působením acetylenu na beryllium, karbid beryllnatý Be2C vzniká reakcí prvků. S vodou nebo s roztoky alkalických hydroxidů reaguje Be2C za tvorby methanu (analogicky jako karbid hlinitý Al4C3).

Bílý oxid beryllnatý BeO má vysoký bod tání (2570 °C) i tvrdost (9 v Mohsově stupnici). Krystaluje ve wurtzitové struktuře (na rozdíl od všech oxidů kovů alkalických zemin) signalizující převážně kovalentní charakter vazeb Be-O. Jeho vlastnosti závisí na způsobu přípravy. V mikrokrystalické formě zí skané termickým rozkladem uhličitanu nebo hydroxidu beryllnatého se rozpouští ve zředěných kyselinách, po vyžíhání (1800 °C) nebo přetavení je rozpustný pouze v kyselině fluorovodíkové. Rozpouští se také v taveninách alkalických hydroxidů, ale nikoliv v jejich roztocích. Používá se na výrobu keramických nádob. Peroxid beryllnatý BeO2 není znám.

Byly popsány všechny čtyři halogenidy beryllnaté BeX2 (v pevné i plynné fázi). Ve vodě jsou rozpustné za současné hydrolýzy, krystalizací z vodného roztoku lze získat pouze chlorid beryllnatý jako tetrahydrát [Be(H2O)4]Cl2 (chlorid tetraaquaberyllnatý), který nelze termicky dehydratovat. Bezvodé halogenidy se připravují účinkem plynných halogenovodíků na beryllium. Fluorid beryllnatý BeF2, který je možno získat i termickým rozkladem tetrafluoroberyllnatanu amonného (NH4)2[BeF4], je hygroskopická sklovitá látka vzhledem podobná tavenému křemeni. Amorfní produkt lze zahřátím (270 °C) převést na krystalickou formu. Byly připraveny ekvivalenty všech krystalových modifikací oxidu křemičitého. Deformovaná tetraedrická koordinace se uplatňuje i v řetězovitých polymerních makromolekulách chloridu beryllnatého BeCl2. Fluorokomplexy MI2BeF4, MI3Be2F7 a MIBeF3 se strukturně podobají křemičitanům, ve vodě se jen málo hydrolyzují. Chloroberyllnatany jsou nestálé, byly prokázány jen nepřímo.

Model struktury pevného BeCl2br>Model struktury pevného BeCl2

Amfoterní hydroxid beryllnatý Be(OH)2 se sráží z roztoků beryllnatých solí hydroxidy alkalických kovů až při překročení molárního poměru 1:1 a v roztoku je proto nutno předpokládat existenci polymerních iontů [Be(OH)]nn+. V nadbytku koncentrovaného roztoku hydroxidu alkalického kovu se získají roztoky tetrahydroxoberyllnatanů [Be(OH)4]2−. Hydrolýzou jejich tavenin opět vzniká hydroxid beryllnatý jako mikrokrystalická nebo rosolovitá amorfní látka. V prostředí benzenu tvoří hydroxid beryllnatý s karboxylovými kyselinami komplexy o složení Be4O(RCOO)6. Jsou to mimořádně stabilní látky tající a často i destilující bez rozkladu, rozpustné v nepolárních i některých polárních rozpouštědlech, v roztocích neionizující ani nepolymerující. Termickým rozkladem dusičnanu beryllnatého vzniká, za uvolnění N2O4, strukturně analogický oxiddusičnan tetraberyllnatý Be4 O(NO3)6.

Model struktury Be4O(CH3 COO)6

Uhličitan beryllnatý BeCO3 existuje pouze jako tetrahydrát stálý jen v atmosféře oxidu uhličitého. Jsou známy i hydroxidouhličitany proměnlivého složení vznikající reakcí uhličitanů alkalických kovů s roztoky beryllnatých solí. Bezvodý síran beryllnatý BeSO4 má řetě zovou polymerní strukturu a je ve vodě nerozpustný, zatímco jeho tetrahydrát je rozpustný velmi dobře.

Organoberyllnaté sloučeniny (látky obsahující vazbu Be-C) jsou, vzhledem ke schopnosti beryllia tvořit ochotně kovalentní vazby, známy ve značném počtu. Velmi reaktivní dialkylsloučeniny BeR2 lze získat reakcí LiR (R = alkyl) nebo Grignardových činidel (RMgX, R = alkyl, aryl; X = halogen) s chloridem beryllnatým v diethyletheru. Často je pro přípravu čistých sloučenin výhodnější použít reakce kovového beryllia s HgR2 (pro obtíže s odstraňováním diethyletheru). Dimethylberyllium (Be(CH3)2)n je řetězovitý polymer, v němž se uplatňují dvouelektronové třístředové vazby Be–C–Be. Objemné organické skupiny (But) poskytují monomerní produkty. Produkty reakcí (Be(CH3)2)n s nižšími alkoholy jsou polymerní alkoxidy (Be(OR)2)n. Jen formální obdobou ferrocenu je komplex bis(cyklopentadienyl)beryllnatý [Be(C5 H5)2] (cyklopentadienylové kruhy v něm nejsou koplanární, diedrický úhel mezi nimi je v plynné fázi 117°; jeho strukturu lépe vystihuje vzorec ([Be(η1-C5H5)(η5-C5H5)]).