Бор
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) | ———— | |||||||||
— | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |