Властивості бору, використання та факти Британіка

Наші редактори розглянуть подане вами повідомлення та вирішать, чи слід переглянути статтю.

Бор (B), хімічний елемент, напівметал основної групи 13 (IIIa, або борова група) періодичної системи, необхідний для росту рослин і широкого промислового застосування.

бору

Властивості елемента атомний номератомна вагаточка плавленняТочка кипінняпитома вагаступінь окисленняелектронна конфігурація
5
[10.806, 10.821]
2200 ° C (4000 ° F)
2550 ° C (4620 ° F)
2,34 (при 20 ° C [68 ° F])
+3
1с 2 2с 2 2п 1

Властивості, поява та використання

Чистий кристалічний бор - чорний блискучий напівпровідник; тобто він проводить електрику подібно металу при високих температурах і є майже ізолятором при низьких температурах. Досить важко (9,3 за шкалою Мооса) подряпати деякі абразиви, такі як карборунд, але занадто крихкі для використання в інструментах. Це становить близько 0,001 відсотка від маси земної кори. Бор зустрічається у поєднанні з бурою, кернітом і тинкальконітом (гідратованими боратами натрію), основними комерційними мінералами бору, особливо зосередженими в посушливих районах Каліфорнії, і такими широко розподіленими мінералами, як колеманіт, улексит та турмалін. Сасоліт - природна борна кислота - зустрічається особливо в Італії.

Вперше бор був виділений (1808) французькими хіміками Джозефом-Луї Гей-Люссаком та Луї-Жаком Тенардом та незалежно британським хіміком сером Хамфрі Деві шляхом нагрівання оксиду бору (B2O3) металом калію. Нечистий аморфний продукт, коричнево-чорний порошок, був єдиною формою бору, відомою більше століття. Чистий кристалічний бор може бути важко одержаний відновленням його броміду або хлориду (BBr3, BCl3) воднем на електрично нагрітому танталовому волокні.

Обмежені кількості елементарного бору широко використовуються для підвищення твердості сталі. Доданий у вигляді фероборону із сплаву заліза, він присутній у багатьох сталях, як правило, в діапазоні від 0,001 до 0,005%. Бор також використовується у промисловості кольорових металів, як правило, як розкислювач, в сплавах на основі міді та міді з високою провідністю як дегазатор, а також в алюмінієвих виливках для очищення зерна. У напівпровідниковій промисловості невеликі, ретельно контрольовані кількості бору додають як легуючий засіб до кремнію та германію для зміни електропровідності.

У формі борної кислоти або боратів сліди бору необхідні для росту багатьох наземних рослин і, отже, опосередковано необхідні для життя тварин. Типовими наслідками довготривалої дефіциту бору є затримка, деформований ріст; овочеве «коричневе серце» та «суха гниль» цукрових буряків є одними з розладів через дефіцит бору. Дефіцит бору можна полегшити внесенням у ґрунт розчинних боратів. Однак у надлишкових кількостях борати діють як неселективні гербіциди. Повідомлялося про гігантизм кількох видів рослин, що ростуть у ґрунті, природно багатому бором. Поки незрозуміло, якою є точна роль бору в житті рослин, але більшість дослідників сходяться на думці, що цей елемент певним чином необхідний для нормального росту та функціонування верхівкових меристем, зростаючих кінчиків пагонів рослин.