Beryl

Historię znajomości minerałów zawierających w swoim składzie beryl można datować od czasów starożytnego Egiptu, a pewnie i wcześniejsze gdyż kamienie szlachetne jak szmaragd, akwamaryn czy heliodor są znane od niepamiętnych czasów. Podobnie możemy jego minerały jak beryl, chryzoberyl i fenakit były znane od dawna. Natomiast właściwości tego pierwiastka, a szczególnie podobieństwo do glinu powodowało, że nie tylko jego odkrycie było trudne ale równie kłopotliwe było zakwalifikowanie go do odpowiedniej grupy układu okresowego. Pierwsze analizy minerału o nazwie beryl zostały przeprowadzone przez niemieckiego chemika Franza Acharda, znanego nam już z wcześniejszych partii tekstu, to on opracował metodę otrzymywania cukru z buraków. Achard przeprowadził sześć analiz w roku 1779 i przedstawił wyniki w nowej jak na tamte czasy formie. Analizy wykazały, że minerał składa się z 21,7% tlenku krzemu, 60,05% tlenku glinu, 5,02% tlenku żelaza i 8,3% tlenku wapnia. Całkowita zawartość znalezionych składników to 95,07%, pozostałe niecałe 5% Achard uznał za spowodowane stratami wynikającymi z techniki prowadzonych analiz. Podobny skład określił w 1785 roku Johann Jakob Bindheim przy czym suma składników w jego przypadku wyniosła 101%. W 1797 roku M. H. Klaproth przeprowadzał analizy peruwiańskich szmaragdów otrzymanych od rosyjskiego dyplomaty Dmitrija Władimirowicza Golicyna. Suma składników określona w wyniku analiz Klaprotha nie osiągnęła 100%. Określił on skład analizowanych szmaragdów jako 66,25% tlenku krzemu, 31,25% tlenku glinu i 0,5% tlenku żelaza czyli w sumie 98%. Brakujące 2% uznał za straty powstałe w procesie analizy.

W tym samym czasie we Francji analizy szmaragdów i minerałów berylu prowadził inny znakomity analityk Luis Vauquelin. Badania berylu i szmaragdu rozpoczął on w roku 1793 nie znajdując w nich nic poza tlenkami krzemu, glinu, żelaza i wapnia. Natomiast tym co odróżniało Vauquelina od innych badaczy był fakt, że zrozumiał on jak trudnym może być odkrycie nowego pierwiastka jeżeli jego właściwości są bardzo podobne do właściwości chemicznych już znanych pierwiastków. Podobieństwo powoduje, że natrafiając na nową substancję porównuje się jej właściwości z już znanymi co prowadzi, w przypadku bardzo podobnych substancji, do przeoczenia drobnych różnic. Vauquelin znał doniesienia francuskiego mineraloga René Just Haüy’a, który stwierdził, że kształt kryształów szmaragdu i berylu (minerał) jest taki sam. Kryształy mają takie same kształty, ale co ze składem? Analizy chemiczne prowadziły do podobnych wyników w jednym i w drugim przypadku pokazując, że są o krzemiany glinu. Wyniki analiz były podobne, ale nie jednakowe, a występujące różnice należało wyjaśnić. Vauquelin przypuszczał, że nieodkryty jeszcze pierwiastek „ukrywa się”, czy jak należałoby określić w sposób bardziej naukowy, jest maskowany przez glin. Wreszcie 14 lutego 1798 roku Vauquelin przedstawił Paryskiej Akademii Nauk raport zatytułowany: „O akwamarynie lub berylu i odkryciu nowej ziemi w tym minerale”. Pierwsze wyniki analiz szmaragdu i berylu, przeprowadzonych prze niego dały następujące wyniki:

Beryl: 69 części tlenku krzemu, 21 części tlenku glinu, 8 do 9 części tlenku wapnia i 1,5 części tlenku żelaza

Szmaragd: 64 części tlenku krzemu, 29 części tlenku glinu, 2 części tlenku wapnia i 3 do 4 części tlenku chromu i 1 lub 2 części wody.

Vauquelin, czy to za sprawą intuicji czy z innego powodu, przypuszczał, że oznaczony tlenek glinu zawiera domieszkę nieznanej substancji o bardzo zbliżonych do glinu właściwościach, i z tego powodu niezwykle trudnej do znalezienia. Niezwykła intuicja Vauquelina pozwoliła mu stwierdzić, że ta domieszka, nieznana ziemia jak ją określano, nie tworzy ałunów. Dla odkrytego, czy też nieznanego, pierwiastka proponowano nazwę glucyn, które to określenie wywodzi się z języka greckiego – glykys – słodki, ponieważ tlenek berylu charakteryzuje się słodkim smakiem. Nazwę tę szybko porzucono po interwencji Klaprotha, który zauważył, że tlenek itru jest również słodki, i zaproponował nazwę „berylina”.

Nazwy beryl po raz pierwszy użył Friedrich Wöhler, który w roku 1828, niezależnie od Antoine Bussy’ego wydzielił ten pierwiastek w formie metalu w wyniku reakcji pomiędzy jego chlorkiem i metalicznym potasem w tyglu platynowym. Metal o większej czystości został otrzymany przez francuskiego chemika Paula Marie Alfreda Lebeau w 1898 roku, w wyniku elektrolizy stopionej mieszaniny fluorku berylu i fluorku sodu.