鈹是最輕的堿土金屬，原子序數(shù)為4，在宇宙中非常稀有，然而它卻擁有一個巨大的市場，鈹?shù)氖袌鲆?guī)模預(yù)計到2029年將達(dá)到1.464億美元，因為鈹及其合金可用于生產(chǎn)飛機(jī)機(jī)身部件，以及計算機(jī)、電視和移動設(shè)備中的電子部件。
稀有元素鈹
鈹最初是從祖母綠中發(fā)現(xiàn)的，在自然界中，常見的鈹?shù)V物包括翡翠、綠柱石和鵝卵石等。與元素周期表中的其他元素相比，它在我們的宇宙和太陽系中的自然出現(xiàn)少得驚人。它是一種輕質(zhì)的堿土金屬，具有銀白色外觀和良好導(dǎo)熱性。
鈹是一種非常特殊的金屬，它具有一些獨特的性質(zhì)。一方面，鈹是一種非常輕的金屬，比鋁還要輕，這使得它在航空航天和汽車制造等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。另一方面，它雖然輕，但具有出色的硬度和強度，比鋼還要堅硬，因此也被廣泛用于制造高性能合金和工具。
此外，鈹對X射線具有高度透明性，因此在醫(yī)學(xué)和科學(xué)研究中的X射線設(shè)備中有重要應(yīng)用。精制鈹晶體通常會被熔化并制作成堅固、輕便的航天器部件，它既昂貴又有毒性，但在成本不是問題的情況下，它完美適用于多種高精尖的應(yīng)用。
盡管鈹在許多領(lǐng)域具有重要應(yīng)用，但也存在一些危害。鈹?shù)姆蹓m和氣體對人體有毒性，長期接觸或吸入可能導(dǎo)致鈹中毒，對肺部和皮膚造成傷害。因此，在處理和使用鈹時，工人被要求必須采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，如戴防護(hù)手套和口罩。
鈹?shù)漠a(chǎn)量和價格
與金、銅和鉛等金屬的古老起源相比，鈹是一個相對較新的金屬。鈹是在18世紀(jì)末被發(fā)現(xiàn)的，而其獨特的性質(zhì)和商業(yè)價值直到二十世紀(jì)才得到認(rèn)可。世界上大部分鈹?shù)V石的生產(chǎn)都在美國，其余產(chǎn)量來自我國、巴西和非洲的幾個國家，如尼日利亞、馬達(dá)加斯加和莫桑比克。
俄羅斯的商業(yè)鈹?shù)V石生產(chǎn)于1990年停止，阿根廷和津巴布韋的鈹?shù)V開采也是如此。美國唯一的鈹?shù)V石生產(chǎn)商在猶他州，而我國的主要鈹產(chǎn)地則在新疆。鈹?shù)南∪毙院筒傻V成本都是挑戰(zhàn)，行業(yè)內(nèi)急需更高效的鈹提取和利用技術(shù)的研發(fā)，以滿足市場對鈹?shù)男枨蟆?/p>
由于鈹?shù)墓⿷?yīng)相對稀缺，其價格通常較高，而價格受多種因素的影響，包括供需關(guān)系、市場需求、采礦成本等。而且鈹具有獨特的性質(zhì)和應(yīng)用價值，因此在一些高端工業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域有廣泛的需求。
主要應(yīng)用領(lǐng)域包括航空航天、電子、汽車、醫(yī)療設(shè)備等。例如，鈹合金常用于制造航空發(fā)動機(jī)部件、半導(dǎo)體材料和醫(yī)療器械，這些行業(yè)對鈹?shù)男枨笸苿恿耸袌鰧︹數(shù)南∪毙院蛢r格的關(guān)注，這些需求也會導(dǎo)致鈹?shù)膬r格一路走高。
鈹為何價格高昂？
鈹?shù)母邇r，是由其稀缺性決定的。首先，與氫、氦和鋰不同，鈹錯過了在宇宙大爆炸早期產(chǎn)生的機(jī)會，科學(xué)家推測在當(dāng)時的條件下，鈹有點太大了以至于難以形成。其次，還需要考慮核結(jié)合能。盡管鈹?shù)膯我环�(wěn)定同位素，也就是鈹9確實存在，并且它具有偶數(shù)個質(zhì)子。
但它的每個核子的核結(jié)合能實際上低于更輕的雙倍氦4核，換句話說，除非鈹能夠融合成另一個更大但更穩(wěn)定的核，否則恒星中鈹?shù)漠a(chǎn)生沒有任何能量上的好處。所謂的核結(jié)合能是由物質(zhì)的強相互作用引起，組成原子的核子越多，它的結(jié)合能就越高。
這意味著在恒星中形成的鈹，會迅速變成更重并具有更穩(wěn)定原子核的元素，如碳、氧甚至鐵。因此鈹更多地是作為恒星核合成的中間體，而不是最終產(chǎn)品，在這個過程里，鈹不斷被創(chuàng)造，但也不斷被消耗，所以成為了稀有物質(zhì)。
宇宙中的大多數(shù)鈹被認(rèn)為是隨著較大的原子在深空中與宇宙射線碰撞而分解形成的，不過我們在地球上擁有的鈹往往會以氧化物的形式出現(xiàn)，它們積累在地殼中的某些礦物質(zhì)中。
鈹和鋁一樣，對人類生物學(xué)的重要性很少或根本沒有，人類在進(jìn)化的過程中也幾乎沒有接觸過這種物質(zhì)，也許這也是為什么人類從未開發(fā)出一種方法避免鈹中毒。進(jìn)入血液的鈹，即使量再少，都可以在人體內(nèi)停留非常長的時間。
吸入或攝入大量這種元素會導(dǎo)致一種稱為鈹中毒的疾病，這可能導(dǎo)致持續(xù)數(shù)年甚至數(shù)十年的并發(fā)癥，因為免疫系統(tǒng)會一直攻擊身體試圖消除掉根本無法被消除的的鈹。盡管如此，全世界每年提取的鈹仍然超過200公噸。
