원소기호 Be, 원자번호 4, 원자량 9.01218, 지각 중의 존재도 2.8ppm(45위), 안정 핵종 존재비 Be 100%, 녹는점 1.278℃ , 끓는점 2.970℃ , 비중 1.85, 전자배치 [He] 2s, 주요 산화수 2. 주기율표 제2A족 알칼리토금속에 속하는 원소의 하나이다.

천연으로 녹주석(綠柱石 ; beryl, 3BeO · AlO · 6SiO), 버트란다이트(4BeO · SiO · HO)의 주성분으로 1797년 프랑스의 L. N. 보클랭이 이 돌속에서 발견, 1828년 F. 뵐러가 염화베릴륨을 칼륨으로 환원하여 처음으로 금속을 얻었고, 녹주석을 따서 명명했다.

〔성질〕 은백색 금속으로 원자반지름은 0.89Å이다.

상온에서는 무르지만 고온에서는 전연성(展延性)이 커진다.

모스 경도는 6. 원자의 구조는 베릴륨 원자와 같은 전자배열 1s의 핵 주위에 다시 두 개의 2s 전자가 있으며, 이것을 잃고 2가이온(Be)이 되기 쉬우므로 반응성이 풍부하다.

공기 속에서는 표면만이 산화물의 피막으로 덮여 있으나 고온에서는 빠르게 산화하며 분말은 연소한다.

수소와는 강한 열을 가해도 직접 반응하지 않지만 탄소 · 질소와 강한을 가할 때 는 각기 (Be)(C). (Be)(N) 같은 이온성 탄소화물 · 질소화물을 만든다.

할로겐이나 황과는 더욱 쉽게 반응한다.

물과는 산화물의 피막 때문에 가열해도 반응하지 않지만 산에는 쉽게 녹는다.

     Be+2HCl → BeCl+H

단, 질산에는 침식되기 어렵다.

또 알칼리에도 수소를 발생하며 녹는다.

베릴륨은 주기율표상에서 아래의 동족 원소인 마그네슘, 또 오른쪽 아래에 있는 알루미늄과도 유사한 성질을 가졌다.

인체에는 독성이 있다.

〔제조법〕 녹주석에는 BeO가 10~11% 정도 함유되어 있다.

BeO 추출에는 먼저 광석을 규소플루오르화 나트륨 · 탄산나트륨과 혼합하고 750℃ 에 서 소결한다.

베릴륨은 플루오르화베릴륨산나트륨(NaBeF)이 되고, 물로 추출된다.

이 수용액에 수산화나트륨을 타서 수산화베릴륨으로 회수하고 이것을 태워 BeO를 만든다.

금속베릴륨에는 염화베릴륨을 식염에 녹여 350℃의 용융염전해법, 또는 플루오르화베릴륨을 마그네슘으로 환원시키는 방법이 쓰인다.

베릴륨-구리합금의 원료가 되는 구리-베릴륨모합금 (Be3.8~43%)은 BeO와 탄소와 구리가루를 혼합하여 아크로(爐)에서 1,800~1,900℃로 가열 환원시켜 만든다.

〔용도〕 가벼우면서 녹는점이 높으며, 열중성자흡수 단면적이 적으므로 원자로용 구조재료, X선 발생기용 창(窓)재료 등으로 쓰이지만 양적으로는 합금 재료로 많이 쓰인다.

구리에 베릴륨을 2~225% 첨가한 시효경화성(時效硬化性) 베릴륨구리는 항장력(抗張力)이 크고 높은 피로한도(疲勞限度)를 가지며 내식성(耐蝕性)도 좋으므로 특수한 볼트 · 스프링 · 베어링 · 스위치 등에 널리 이용된다.

또, 알루미늄 · 마그네슘합금의 내산화성을 향상시키는 첨가제로도 쓰인다.

〔원자로재료〕 열중성자 흡수단면적이 0.01barn으로 작으며, 산란단면적이 비교적 크기 때문에 원자로의 감속재(減速材) · 반사재(反射材)로 이용할 수 있다.

재료시험로(試驗爐)의 반사체로서 베릴륨 블록이 사용된다.

베릴륨은 중성자 조사(照射)를 받으면 헬륨의 기포가 발생하여 블록이 뒤집히는 등 변형이 생기고 이것이 사용수명을 결정한다.

또, 베릴륨은 선 조사를 받으면 중성자를 발생시키므로 선을 발생하는 방사성 동위원소와 중합시켜 중성자원으로도 사용된다.