Бор (елемент)

Од Википедија — слободната енциклопедија
(Пренасочено од Бор (хемиски елемент))
Прејди на: содржини, барај
За други значења видете Бор (појаснување).
Бор  (5B)
Boron R105.jpg
β-ромбоедарски бор (најстабилен топлински алотроп)[1]
Општи својства
Име и симбол Бор (B)
Изглед црно-кафена
Алотропи α-, 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)
Технициум (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)
Рентгениум (непознати хемиски својства)
Копернициум (преоден метал)
Унунтриум (непознати хемиски својства)
Флеровиум (слаб метал)
Унунпентиум (непознати хемиски својства)
Ливермориум (непознати хемиски својства)
Унунсептиум (непознати хемиски својства)
Унуноктиум (непознати хемиски својства)


B

Al
берилиумБорјаглерод
Атомски број 5
Стандардна атомска тежина (Ar) 10.81[2] (10,806–10,821)[3]
Категорија   металоид
Група и блок група 13, p-блок
Периода II периода
Електронска конфигурација [He] 2s2 2p1
по обвивка
2, 3
Физички својства
Фаза цврста
Точка на топење 2.349 K ​(2.076 °C)
Точка на вриење 4.200 K ​(3.927 °C)
Густина кога е течен, при т.т. 2,08 g/cm3
Топлина на топење 50.2 kJ/mol
Топлина на испарување 508 kJ/mol
Моларен топлински капацитет 11,087 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 степени 3, 2, 1, −5[4][5] ​(слаби киселински оксиди)
Електронегативност Полингова скала: 2,04
Енергии на јонизација I: 800,6 kJ/mol
II: 2.427,1 kJ/mol
II: 3.659,7 kJ/mol
(повеќе)
Атомски полупречник емпириски: 90 pm
Ковалентен полупречник 84±3 pm
Ван дер Валсов полупречник 192 pm
Разни податоци
Кристална структура ромбоедрална
Кристалната структура на борот
Брзина на звукот тенка прачка 16.200 m/s (при 20 °C)
Топлинско ширење β облик: 5–7 µm/(m·K) (при 25 °C)[6]
Топлоспроводливост 27,4 W/(m·K)
Електрична отпорност ~106 Ω·m (при 20 °C)
Магнетно подредување дијамагнетно[7]
Мосова тврдост ~9,5
CAS-број 7440-42-8
Историја
Откриен Жозеф Геј-Лисак и Луј Жак Тенар[8] (30 јуни 1808)
Првпат издвоен Хамфри Дејви[9] (9 јули 1808)
Најстабилни изотопи
Главна статија: Изотопи на борот
изо ПЗ полураспад РР ЕР (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

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[уреди | уреди извор]

Кафеавиот аморфен бор е продукт 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 карактеристики 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[уреди | уреди извор]

Економски најзначајните соединенија на борот се:

Наводи[уреди | уреди извор]

  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. „J. Molecular Spectroscopy“ том  170: 82. doi:10.1006/jmsp.1995.1058. Bibcode1995JMoSp.170...82Z. http://bernath.uwaterloo.ca/media/125.pdf. 
  5. Melanie Schroeder. "Eigenschaften von borreichen Boriden und Scandium-Aluminium-Oxid-Carbiden", стр. 139. (de) 
  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.“ том  5 (5): 349–57. 
  7. Lide, David R. (ed.) (2000). Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics. CRC press. ISBN 0849304814. http://web.archive.org/web/20120112012253/http://www-d0.fnal.gov/hardware/cal/lvps_info/engineering/elementmagn.pdf. 
  8. Gay Lussac, J.L. and Thenard, L.J. (1808). Sur la décomposition et la recomposition de l'acide boracique. „Annales de chimie“ том  68: 169–174. http://books.google.com/books?id=e6Aw616K5ysC&pg=PA169. 
  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“ том  99: 39–104. doi:10.1098/rstl.1809.0005. http://books.google.com/books?id=gpwEAAAAYAAJ&pg=PA140. 
  10. 10,0 10,1 „Atomic Weights and Isotopic Compositions for All Elements“. National Institute of Standards and Technology. http://physics.nist.gov/cgi-bin/Compositions/stand_alone.pl. конс. 21 септември 2008 г. 
  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“ том  146 (3): 177. doi:10.1007/BF02165219.