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).
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!
