Бор — элемент с самым высоким пределом прочности на разрыв

Об элементе

Бор — элемент 13-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы группы III), второго периода периодической системы химических элементов с атомным номером 5. Обозначается символом B (лат. Borum). В свободном состоянии бор — бесцветное, серое или красное кристаллическое либо тёмное аморфное вещество. Известно более 10 аллотропных модификаций бора, образование и взаимные переходы которых определяются температурой, при которой бор был получен.

Впервые получен в 1808 году французскими химиками Ж. Гей-Люссаком и Л. Тенаром нагреванием борного ангидрида B2O3 с металлическим калием. Через несколько месяцев бор получил Х. Дэви электролизом расплавленного B2O3.

Название элемента произошло от арабского слова бурак (араб. بورق‎) или персидского бурах (перс. بوره‎), которые использовались для обозначения буры.

Физические свойства

Сечения захвата нейтронов изотопами 10В (верхняя кривая) и 11В (нижняя кривая).
Чрезвычайно твёрдое вещество (уступает только алмазу, нитриду бора (боразону), карбиду бора, сплаву бор-углерод-кремний, карбиду скандия-титана). Обладает хрупкостью и полупроводниковыми свойствами (широкозонный полупроводник).
У бора — самый высокий предел прочности на разрыв 5,7 ГПа.

Химические свойства

Ионы бора окрашивают пламя в зелёный цвет.
По многим физическим и химическим свойствам неметалл бор напоминает кремний.
Химически бор довольно инертен и при комнатной температуре взаимодействует только со фтором.
При нагревании бор реагирует с другими галогенами с образованием тригалогенидов, с азотом образует нитрид бора BN, с фосфором — фосфид BP, с углеродом — карбиды различного состава (B4C, B12C3, B13C2). При нагревании в атмосфере кислорода или на воздухе бор сгорает с большим выделением теплоты, образуется оксид B2O3.
С водородом бор напрямую не взаимодействует, хотя известно довольно большое число бороводородов (боранов) различного состава, получаемых при обработке боридов щелочных или щелочноземельных металлов кислотой:
При сильном нагревании бор проявляет восстановительные свойства. Он способен, например, восстановить кремний или фосфор из их оксидов:
Данное свойство бора можно объяснить очень высокой прочностью химических связей в оксиде бора B2O3.
При отсутствии окислителей бор устойчив к действию растворов щелочей. В горячей азотной, серной кислотах и в царской водке бор растворяется с образованием борной кислоты H3BO3.
Оксид бора B2O3 — типичный кислотный оксид. Он реагирует с водой с образованием борной кислоты.
При взаимодействии борной кислоты со щелочами возникают соли не самой борной кислоты — бораты (содержащие анион BO33−), а тетрабораты, например:
В 2014 г. исследователями из Германии был получен бис(диазаборолил) бериллия, в котором атомы бериллия и бора образуют двухцентровую двухэлектронную связь (2c-2e), впервые полученную и нехарактерную для соседних элементов в Периодической таблице.

Применение

Бор (в виде волокон) служит упрочняющим веществом многих композиционных материалов.

Также бор часто используют в электронике в качестве акцепторной добавки для изменения типа проводимости кремния.

Бор применяется в металлургии в качестве микролегирующего элемента, значительно повышающего прокаливаемость сталей.

Бор применяется и в медицине при бор-нейтронозахватной терапии (способ избирательного поражения клеток злокачественных опухолей).

Похожее изображение

Стихи про бор

Не про хвойный я лес
Вам сейчас расскажу.
А про сам элемент,
Что в земле я найду.

Он — неметалл,
Темно-коричневый он.
Но полуметалл,
Вот такой странный он.

Он в жизни растений
Играет всю роль.
А в жизни людской
Ее почти ноль.

Он в тканях животных
И всех людей есть.
Значений неясных
Добавит не счесть.

Он — твердый и прочный,
А выше алмаз.
И плотностью толстый
Утонет за раз.

Кислотный оксид
Он имеет для нас.
Добавишь сим в воды
И будет борат.

Он пятый по счету,
Период — второй.
Группа 3 по расчету,
И P орбиталь.

Он довольно токсичен,
Если им переесть.
4 грамма съешь полных
И придет твоя смерть.

*****

Moby ‘Extreme Ways’ . Крайности

Я снова дошел до крайностей,
Отдаленных мест, о которых я не знал
Я вновь перечеркнул все новое,
Все, чем я обладал
Я выбросил все в окно, продолжил путь
Отстранившись от знакомых мне крайностей
Цвета моего моря
Идеально подходят мне

Крайности мне помогают,
Помогают преодолеть ночь
Я покинул отдаленные места,
Но так и не увидел света
Грязные подвалы, противный шум
Повсюду жуткие места
Одинокий, полный крайностей, мир
Нравится ли тебе он таким?

Ради этого я бы остался в строю,
Для этого всегда найдется место в жизни
О детка, о детка
А потом это пройдет, это пройдет
О детка, о детка
А потом это пройдет, это пройдет
О детка, о детка
А потом это пройдет, это пройдет
О детка, о детка
Поверь, так и есть, так и есть

Абсурдные песни поведали мне,
Они помогали мне каждую ночь
Мне нечего было сказать,
Мне было достаточно света,
Я закрыл глаза и заперся в себе,
Заперся в своем мире и никогда больше не открывал его
Ни для кого и не для чего,
Что могло бы воодушевить меня

Я должен от всего избавиться,
Я должен отгородить свой разум
Слишком многое защищает меня,
Слишком многое может ослепить меня
Я слишком много увидел повсюду
Слишком много страданий,
Слишком много лиц,
Слишком много вульгарностей,
Ты не поверишь, как много…

Автор перевода — Firs

*****

С борной кислотой знакомы
Люди были с давних пор.
Есть она в аптечке дома,
В ней живёт приятель Бор.
Бор давно нам верно служит –
Уж таков его характер.
В век ракетный с Бором дружит
Даже атомный реактор!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *