A berillium az egyik legérdekesebb elem a periódusos rendszerben. Bár külső megjelenése alapján fémnek tűnik, tulajdonságai alapján gyakran nem viselkedik úgy, mint egy tipikus fém.
Fizikai jellemzői szerint a berillium ezüstös színű és könnyű, ami a fémekre emlékeztet. Ennek ellenére viselkedése eltér a megszokott fémes tulajdonságoktól. Kristályrácsa merev, és elektronjai szokatlanul erősen kötődnek, ami nem jellemző a fémekre.
A berillium különlegessége abban rejlik, hogy bár a fémek közé soroljuk, valójában nem ad le könnyen elektronokat, és sokkal inkább kovalens kötéseket hoz létre. Ez a viselkedés teszi a berilliumot különlegessé a csoportja többi tagjához képest.
A berillium atomjai kicsik és kompaktak, mindössze két elektron található a külső héjukon. Ez a struktúra az oka annak, hogy a berillium nem viselkedik úgy, mint egy tipikus fém, és elektronjai sokkal erősebben kötődnek az atommaghoz.
A berillium kemény és törékeny, nem mágneses, és nehezen megmunkálható. Bár visszaveri a hőt, nem melegszik fel könnyen. Ezek a tulajdonságok különösen alkalmassá teszik olyan helyeken, ahol a merevség és az alacsony tömeg fontos.
Ötvözetekben használják, mivel tiszta formájában mérgező és nehezen kezelhető. A réz-berillium ötvözetek például az iparban és az elektronikában találhatók meg, ahol a keménység és a rugalmasság fontos szempont.
A berilliumötvözetek a mindennapi életben ritkán fordulnak elő, de ipari alkalmazásuk során, például a repülőgép- és űriparban, kulcsfontosságúak. Ezek az anyagok biztonságosak, de a megmunkálásuk során rendkívül mérgezőek lehetnek.
A hangsebesség a berilliumban kiemelkedően magas, körülbelül 12 900 m/s. Ez teszi a legjobb anyaggá precíziós hangszórók és mikrofonok számára, mivel a kristályrács merevsége miatt torzítás nélkül továbbítják a hangot.
A berillium különleges tulajdonságai közé tartozik, hogy könnyű, de erős, és átlátszó a röntgensugarak számára. Ezért használják röntgencsövekben ablaknak, ahol fontos, hogy a sugárzás könnyen áthaladjon.
Bár a berillium rendkívül mérgező, a csúcstechnológiában nélkülözhetetlen. A James Webb űrteleszkóp tükrének anyagaként is szolgál, mivel könnyű és merev, ami ideális a vákuumban uralkodó extrém hideg körülmények között.
A neutronokkal való kölcsönhatás során a berillium atommagjai képesek visszairányítani a részecskéket, ami különösen hasznos a magfizikában, ahol neutron-reflektorként használják. Ez a tulajdonság lehetővé teszi a neutronáram irányítását és lassítását.
