Химический элемент Бор

5(10,81)

B

Бор

Группа 13 Температура плавления 2077 ° С, 3771 ° F, 2350 К
Период 2 Точка кипения 4000 ° С, 7232 ° F, 4273 К
Блокировать п Плотность (г см -3 ) 2.34
Атомный номер 5 Относительная атомная масса 10,81
Состояние при 20 ° C Твердый Ключевые изотопы 11 млрд
Электронная конфигурация [He] 2s 2 2p 1 Количество CAS 7440-42-8

Использование и свойства элемента Бор

Объяснение изображения

Изображение, отражающее важность бора как важного минерала для растений. Дерево и его странная металлическая листва «растут» из «чистого» темного напудренного конуса элемента.

Внешность

Чистый бор — темный аморфный порошок.

Использует

Аморфный бор используется в качестве воспламенителя ракетного топлива и в пиротехнических факелах. Он придает бликам характерный зеленый цвет.Важнейшие соединения бора — борная (или борная) кислота, бура (борат натрия) и оксид бора. Их можно найти в глазных каплях, мягких антисептических средствах, стиральных порошках и глазури для плитки. Бура раньше использовалась для приготовления отбеливателя и в качестве консерванта для пищевых продуктов.Оксид бора также широко используется при производстве боросиликатного стекла (Pyrex). Это делает стекло прочным и термостойким. Стекловолоконные ткани и изоляция изготавливаются из боросиликатного стекла.Октаборат натрия — антипирен.Изотоп бор-10 хорошо поглощает нейтроны. Это означает, что его можно использовать для регулирования ядерных реакторов. Он также играет роль в приборах, используемых для обнаружения нейтронов.

Биологическая роль

Бор необходим для клеточных стенок растений. Он не считается ядовитым для животных, но в более высоких дозах может нарушить обмен веществ в организме. Мы получаем около 2 миллиграммов бора каждый день с пищей и около 60 граммов за всю жизнь. Некоторые соединения бора изучаются в качестве возможного средства лечения опухолей головного мозга.

Природное изобилие

Бор присутствует в виде ортоборной кислоты в водах некоторых вулканических источников и в виде боратов в минералах бура и колеманит. Обширные месторождения буры находятся в Турции. Однако, безусловно, наиболее важным источником бора является разорит. Он находится в пустыне Мохаве в Калифорнии, США.Бор высокой чистоты получают восстановлением трихлорида или трибромида бора водородом на электрически нагреваемых нитях. Неочищенный или аморфный бор может быть получен нагреванием триоксида с порошком магния.

История химического элемента Бор

На протяжении веков единственным источником буры, Na 2 B 2 O 5 (OH) 4 , были кристаллизованные отложения озера Ямдок Чо в Тибете. Его использовали в качестве флюса ювелиры.

В 1808 году Луи-Жозеф Гей-Люссак и Луи-Жак Тенар, работавшие в Париже, и сэр Хамфри Дэви в Лондоне независимо извлекли бор, нагревая буру с металлическим калием. Фактически, ни один из них не произвел чистый элемент, который практически невозможно получить. Более чистый тип бора был выделен в 1892 году Анри Муассаном. В конце концов, Э. Вайнтрауб в США произвел совершенно чистый бор путем образования искры из смеси хлорида бора, паров BCl 3 и водорода. Было обнаружено, что полученный таким образом бор имеет свойства, сильно отличающиеся от свойств, о которых сообщалось ранее.

Химические свойства

Атомный радиус, несвязанный (Å) 1,92 Ковалентный радиус (Å) 0,84
Сродство к электрону (кДж моль -1 ) 26,989 Электроотрицательность (шкала Полинга) 2,04
Энергия ионизационной (кДж моль -1 ) 1- й 800,6372- й 2427.0693- й3659,7514 чт 25025,9055 чт 32826.8026 чт -7 чт -8 чт-

Состояния окисления и изотопы Бор

Общие состояния окисления 3
Изотопы Изотоп Атомная масса Естественное изобилие (%) Период полураспада Режим распада
10 млрд 10,013 19,9
11 млрд 11.009 80,1

Данные о давлении и температуре

Удельная теплоемкость (Дж кг −1 K −1 ) 1026 Модуль Юнга (ГПа) Неизвестно
Модуль сдвига (ГПа) Неизвестно Объемный модуль (ГПа) Неизвестно
Давление газа
Температура (K) 400600800100012001400160018002000 г.22002400
400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 г. 2200 2400
Давление (Па) ————