Бор (елемент)

За други значења видете Бор (појаснување).
Бор  (5B)
β-ромбоедарски бор (најстабилен топлински алотроп)[1]
Општи својства
Име и симболБор (B)
Изгледцрно-кафена
Алотропиα-, β-ромбоедричен, β-тетрагпонален (и повеќе)
Борот во периодниот систем
Водород (двоатомски неметал)
Хелиум (благороден гас)
Литиум (алкален метал)
Берилиум (земноалкален метал)
Бор (металоид)
Јаглерод (повеќеатомски неметал)
Азот (двоатомски неметал)
Кислород (двоатомски неметал)
Флуор (двоатомски неметал)
Неон (благороден гас)
Натриум (алкален метал)
Магнезиум (земноалкален метал)
Алуминиум (слаб метал)
Силициум (металоид)
Фосфор (повеќеатомски неметал)
Сулфур (повеќеатомски неметал)
Хлор (двоатомски неметал)
Аргон (благороден гас)
Калиум (алкален метал)
Калциум (земноалкален метал)
Скандиум (преоден метал)
Титан (преоден метал)
Ванадиум (преоден метал)
Хром (преоден метал)
Манган (преоден метал)
Железо (преоден метал)
Кобалт (преоден метал)
Никел (преоден метал)
Бакар (преоден метал)
Цинк (преоден метал)
Галиум (слаб метал)
Германиум (металоид)
Арсен (металоид)
Селен (повеќеатомски неметал)
Бром (двоатомски неметал)
Криптон (благороден гас)
Рубидиум (алкален метал)
Стронциум (земноалкален метал)
Итриум (преоден метал)
Циркониум (преоден метал)
Ниобиум (преоден метал)
Молибден (преоден метал)
Технециум (преоден метал)
Рутениум (преоден метал)
Родиум (преоден метал)
Паладиум (преоден метал)
Сребро (преоден метал)
Кадмиум (преоден метал)
Индиум (слаб метал)
Калај (слаб метал)
Антимон (металоид)
Телур (металоид)
Јод (двоатомски неметал)
Ксенон (благороден гас)
Цезиум (алкален метал)
Бариум (земноалкален метал)
Лантан (лантаноид)
Цериум (лантаноид)
Празеодиум (лантаноид)
Неодиум (лантаноид)
Прометиум (лантаноид)
Самариум (лантаноид)
Европиум (лантаноид)
Гадолиниум (лантаноид)
Тербиум (лантаноид)
Диспрозиум (лантаноид)
Холмиум (лантаноид)
Ербиум (лантаноид)
Тулиум (лантаноид)
Итербиум (лантаноид)
Лутециум (лантаноид)
Хафниум (преоден метал)
Тантал (преоден метал)
Волфрам (преоден метал)
Рениум (преоден метал)
Осмиум (преоден метал)
Иридиум (преоден метал)
Платина (преоден метал)
Злато (преоден метал)
Жива (преоден метал)
Талиум (слаб метал)
Олово (слаб метал)
Бизмут (слаб метал)
Полониум (слаб метал)
Астат (металоид)
Радон (благороден гас)
Франциум (алкален метал)
Радиум (земноалкален метал)
Актиниум (актиноид)
Ториум (актиноид)
Протактиниум (актиноид)
Ураниум (актиноид)
Нептуниум (актиноид)
Плутониум (актиноид)
Америциум (актиноид)
Кириум (актиноид)
Берклиум (актиноид)
Калифорниум (актиноид)
Ајнштајниум (актиноид)
Фермиум (актиноид)
Менделевиум (актиноид)
Нобелиум (актиноид)
Лоренциум (актиноид)
Радерфордиум (преоден метал)
Дубниум (преоден метал)
Сиборгиум (преоден метал)
Бориум (преоден метал)
Хасиум (преоден метал)
Мајтнериум (непознати хемиски својства)
Дармштатиум (непознати хемиски својства)
Рендгениум (непознати хемиски својства)
Копернициум (преоден метал)
Нихониум (непознати хемиски својства)
Флеровиум (слаб метал)
Московиум (непознати хемиски својства)
Ливермориум (непознати хемиски својства)
Тенесин (непознати хемиски својства)
Оганесон (непознати хемиски својства)


B

Al
берилиумБорјаглерод
Атомски број5
Стандардна атомска тежина (Ar)10.81[2] (10,806–10,821)[3]
Категорија  металоид
Група и блокгрупа 13, p-блок
ПериодаII периода
Електронска конфигурација[He] 2s2 2p1
по обвивка
2, 3
Физички својства
Фазацврста
Точка на топење2.349 K ​(2.076 °C)
Точка на вриење4.200 K ​(3.927 °C)
Густина кога е течен, при т.т.2,08 г/см3
Топлина на топење50.2 kJ/mol
Топлина на испарување508 kJ/mol
Моларен топлински капацитет11,087 J/(mol·K)
парен притисок
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
при T (K) 2.348 2.562 2.822 3.141 3.545 4.072
Атомски својства
Оксидациони степени3, 2, 1, −5[4][5] ​(слаби киселински оксиди)
ЕлектронегативностПолингова скала: 2,04
Енергии на јонизацијаI: 800,6 kJ/mol
II: 2.427,1 kJ/mol
II: 3.659,7 kJ/mol
(повеќе)
Атомски полупречникемпириски: 90 пм
Ковалентен полупречник84±3 пм
Ван дер Валсов полупречник192 пм
Color lines in a spectral range
Спектрални линии на Бор
Разни податоци
Кристална структура ​ромбоедрална
Кристалната структура на борот
Брзина на звукот тенка прачка16.200 м/с (при 20 °C)
Топлинско ширењеβ облик: 5–7 µм/(m·K) (при 25 °C)[6]
Топлинска спроводливост27,4 W/(m·K)
Електрична отпорност~106 Ω·m (при 20 °C)
Магнетно подредувањедијамагнетно[7]
Мосова тврдост~9,5
CAS-број7440-42-8
Историја
ОткриенЖозеф Геј-Лисак и Луј Жак Тенар[8] (30 јуни 1808)
Првпат издвоенХамфри Дејви[9] (9 јули 1808)
Најстабилни изотопи
Главна статија: Изотопи на борот
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП
10B 19,9(7) % 10B е стабилен со 5 неутрони[10]
11B 80,1(7) % 11B е стабилен со 6 неутрони[10]
10Содржината на B може да се менува од 19,1 % до 20,3 % во природните примероци. 11B е остатокот во овие случаи.[11]
| наводи | Википодатоци

Борхемиски елемент со атомски број 5 и хемиски симбол B. Тој е тривалентен металоиден елемент кој се среќава во големи количества во рудата боракс. Борот не е пронајден како слободен во природата.

Постојат неколку алотропи на борот; аморфниот бор е кафеав прав, а металниот (кристален) бор е црн, цврст (9,3 според Мосовата скала) и е слаб спроводник на собна температура.

Елементарниот бор се користи како премаз во полуспроводничката индустрија, додека боровите соединенија играат важни улоги како лесни структурни материјали, нетоксични инсектициди и презервативи, како и реагенси за хемиската синтеза.

Борот е есенцијален растителен нутриент и како елемент во ултратрагови е неопходен за оптималното здравје на животните, иако неговата физиолошка улога во животните не е сосема разбрана.

Поважни физички и хемиски својства

Кафеавиот аморфен бор е производ на некои хемиски реакции. Тој содржи атоми на бор произволно поврзани меѓу себе без некој повисок ред.

Кристалниот бор, многу цврст материјал со висока точка на топење постои во многу полиморфи. Две ромбоедарски форми, α-бор и β-бор кои содржат 12 и 106,7 атоми во ромбоедарската градбена единка соодветно, како и 50-атомскиот четириаголен бор се трите најкарактеристични кристални форми. Овие форми се донекаде аналогни со јаглеродните кристали (дијамант), со исклучок на тоа што борот има многу различни можни структури, бидејќи 3-сврзувачката структура на боровите атоми ги присилува нив да бидат несиметрично (хирално) поврзани во 3-димензионалниот простор.

Оптичките одлики на кристалниот или метален бор вклучуваат трансмисија на инфрацрвена светлина. При стандардни температури, металниот бор е слаб електричен спроводник, но е добар електричен спроводник при високи температури.

Хемиски, борот е дефициентен со електрони, притоа поседувајќи празна p-орбитала. Тој претставува електрофил. Соединенијата на борот често се однесуваат како Луисови киселини, брзо сврзувајќи се со богати со електрони супстанци за да ја надокнадат дефициентноста со електрони. Реакциите на борот се доминирани со таква потреба за електрони. Исто така, борот е неметал со најниска електронегативност, што значи дека обично се оксидира (губи електрони) при хемиските реакции.

Соединенија на борот

Економски најзначајните соединенија на борот се:

  • Натриум тетраборат пентахидрат (Na2B4O7 · 5H2O), кој се користи во големи количини при правењето на изолирачко фибростакло и белењето на натриум перборат
  • Ортоборна киселина (H3BO3) или борна киселина, кој, меѓу другото, се користи во производството на текстилно фибростакло и капки за очи
  • Натриум тетраборат декахидрат (Na2B4O7 · 10H2O), се користи во производството на адхезиви, во антикорозивните системи и многу други употреби.

Наводи

  1. Van Setten et al. 2007, pp. 2460–1
  2. Conventional Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
  3. Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
  4. Zhang, K.Q.; Guo, B.; Braun, V.; Dulick, M.; Bernath, P.F. (1995). „Infrared Emission Spectroscopy of BF and AIF“ (PDF). J. Molecular Spectroscopy. 170: 82. Bibcode:1995JMoSp.170...82Z. doi:10.1006/jmsp.1995.1058.
  5. Melanie Schroeder. "Eigenschaften von borreichen Boriden und Scandium-Aluminium-Oxid-Carbiden", стр. 139. (Предлошката побарува јазичен код ISO 639.)[[Категорија:Статии со надворешни врски на Предлошката побарува јазичен код ISO 639.]] 
  6. Holcombe Jr. C. E.; Smith, D. D.; Lorc, J. D.; Duerlesen, W. K.; Carpenter, D. A. (October 1973). „Physical-Chemical Properties of beta-Rhombohedral Boron“. High Temp. Sci. 5 (5): 349–57.
  7. Lide, David R.; и др. (2000). Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics (PDF). CRC press. ISBN 0849304814.
  8. Gay Lussac, J.L.; Thenard, L.J. (1808). „Sur la décomposition et la recomposition de l'acide boracique“. Annales de chimie. 68: 169–174.
  9. Davy H (1809). „An account of some new analytical researches on the nature of certain bodies, particularly the alkalies, phosphorus, sulphur, carbonaceous matter, and the acids hitherto undecomposed: with some general observations on chemical theory“. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 99: 39–104. doi:10.1098/rstl.1809.0005.
  10. 10,0 10,1 „Atomic Weights and Isotopic Compositions for All Elements“. National Institute of Standards and Technology. Посетено на 2008-09-21.
  11. Szegedi, S.; Váradi, M.; Buczkó, Cs. M.; Várnagy, M.; Sztaricskai, T. (1990). „Determination of boron in glass by neutron transmission method“. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry Letters. 146 (3): 177. doi:10.1007/BF02165219.