Карбонат бериллия

Карбонат бериллия — химическое соединение бериллия с химической формулой ВеСО₃. Представляет собой бесцветное кристаллическое вещество (в порошке - белое). Карбонат бериллия не имеет запаха, но, как все соединения бериллия, обладает сладковатым вкусом.

Карбонат бериллия
Общие
Хим. формула	BeCO3
Физические свойства
Молярная масса	69.0211 г/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	0,36 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	13106-47-3
PubChem	61577
Рег. номер EINECS	236-030-8
SMILES	[Be+2].[O-]C([O-])=O
InChI	1/CH2O3.Be/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2 ZBUQRSWEONVBES-UHFFFAOYSA-L
RTECS	DS2350000
ChemSpider	55490
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Формы соединенияПравить

Карбонат бериллия существует в трех формах:

• средний карбонат (ВеСО₃) — при нормальных условиях неустойчив, разлагается на ВеО и углекислый газ, поэтому требует хранения в атмосфере СО₂.;
• тетрагидрат основного карбоната (ВеСО₃•4Н₂О) — при нормальных условиях сравнительно неустойчив, при нагревании разлагается.
• основной карбонат ([BeОН]₂CO₃) — сравнительно устойчив на воздухе, при температуре выше 100°С быстро разлагается на ВеО, углекислый газ и воду. В воде плохорастворим.

Известны также гидратированные основные карбонаты переменного состава (ВеСО₃•nВе(OH)₂•nН2O, где n = 2, 3, 4, 5, 7; m = 1, 2, 3), выделяющиеся в виде плотного осадка из кипящих растворов.

ПолучениеПравить

• ВеСО₃ получают взаимодействием оксида бериллия и углекислого газа (при повышенном давлении):

$\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {BeO+CO_{2}\longrightarrow BeCO_{3}}}$ 

• ВеСО₃•4Н₂О образуется при пропускании большого избытка СО₂ через раствор Ве(ОН)₂ (полученный осадок фильтруют и высушивают в атмосфере СО₂):

$\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{[}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\cdot <!--\; \cdot \; -->\mathsf{4}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{]}$${\mathsf {Be(OH)_{2}+CO_{2}+3H_{2}O\longrightarrow [BeCO_{3}\cdot 4H_{2}O]}}$ 

• [BeОН]₂CO₃ может быть получен при взаимодействии растворимых солей бериллия (например, сульфата или хлорида бериллия) и карбонатов щелочных металлов или аммония:

$\mathsf{2}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{[}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{]}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {2BeCl_{2}+2Na_{2}CO_{3}+H_{2}O\longrightarrow [BeOH]_{2}CO_{3}+4NaCl+CO_{2}}}$ 

Химические свойстваПравить

• Все формы карбоната бериллия растворяются в избытке карбонатов щелочных металлов и аммония с образованием растворимых комплексных соединений. Например, возможны реакции:

$\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{(}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{(}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{]}$${\mathsf {BeCO_{3}+(NH_{4})_{2}CO_{3}\longrightarrow (NH_{4})_{2}[Be(CO_{3})_{2}]}}$ 
$\mathsf{[}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{]}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}$${\mathsf {[BeOH]_{2}CO_{3}+3Na_{2}CO_{3}\longrightarrow 2Na_{2}[Be(CO_{3})_{2}]+2NaOH}}$ 
Эти реакции представляют большой интерес в связи с возможностью их использования в аналитической химии для отделения бериллия от алюминия и железа, гидроксиды которых малорастворимы в карбонате аммония и практически нерастворимы в карбонатах щелочных металлов.

• Карбонат бериллия взаимодействует с кислотами с образованием солей:

$\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {BeCO_{3}+2HCl\longrightarrow BeCl_{2}+H_{2}O+CO_{2}}}$ 
$\mathsf{[}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{]}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{2}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {[BeOH]_{2}CO_{3}+2H_{2}SO_{4}\longrightarrow 2BeSO_{4}+3H_{2}O+CO_{2}}}$ 

• При температуре выше 100 °C карбонат бериллия разлагается:

$\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {BeCO_{3}\longrightarrow BeO+CO_{2}}}$ 
$\mathsf{[}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{]}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{2}\mathsf{B}\mathsf{e}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {[BeOH]_{2}CO_{3}\longrightarrow 2BeO+H_{2}O+CO_{2}}}$