boras
bòras (Borum; lot. Bor(ax) – boraksas, salietra), periodinės elementų sistemos III A grupės cheminis elementas. Būna amorfinis boras (rudi milteliai) ir kristalinis (paprasčiausia yra α rombinė atmaina, sudaryta iš beveik taisyklingų B12 vienetų). Kambario temperatūroje boras yra inertiškas (aktyviai reaguoja tik su fluoru), tačiau keliant temperatūrą jo reaktyvumas didėja – jungiasi su deguonimi, siera, halogenais. Daugiau kaip 700 °C temperatūroje boras sudega iki oksido B2O3, kuris išlydytas lengvai tirpina daugelio metalų oksidus, todėl naudojamas boro silikatiniam stiklui (pireksui) gaminti. Junginiuose boras trivalentis. Praktinę reikšmę turi boro junginiai su azotu (boro nitridas), su anglimi (boro karbidas), su vandeniliu (boranai; jie gaunami iš kai kurių boro junginių, nes boras nereaguoja su vandeniliu), boro rūgštis ir jos druskos boratai, kompleksiniai boro junginiai. Daug boro junginių naudojama stiklo, sintetinių ploviklių, keramikos, pesticidų, metalurgijos pramonėje. Boras gamtoje randamas mineralų borakso Na2B4O7 · 10H2O, kernito Na2B4O7 · 4H2O pavidalo; jo junginių yra jūrų, sūriųjų ežerų, karštųjų versmių vandenyse. Boras gaunamas keturiais būdais: junginius redukuojant metalais aukštoje temperatūroje; elektrolizuojant boratų ir tetrafluorboratų lydalus; lakius boro junginius redukuojant vandeniliu; termiškai skaidant boro hidridus ir halogenidus. Boru gerinamos plieno ir kitų lydinių mechaninės savybės, juo įsodrintas paviršius tampa tvirtesnis, atsparesnis korozijai. Boras yra sudėtinių medžiagų, naudojamų aviacijoje ir kosmonautikoje, komponentas. Branduoliniuose reaktoriuose izotopu 10B lėtinami neutronai. Boras yra būtinas augalų ir gyvūnų mikroelementas. Negrynas boras buvo gautas 18 amžiuje. Gryną 1808 pagamino L. J. Gay‑Lussacas ir L. J. Thenard’as, redukuodami boro oksidą kaliu. Pavadinimą pasiūlė H. Davy.
atominis skaičius | 5 | |
santykinė atominė masė | 10,811 | |
elektrinis neigiamumas | 2,04 | |
išorinių elektronų konfigūracija | 2s22p1 | |
oksidacijos laipsnis | +3, rečiau +2 | |
izotopai | ||
stabilieji | 10B (19,9 %), 11B (80,1 %) | |
stabiliausi radioaktyvieji | 8B (T1/2 770 ms), 12B (T1/2 20,2 ms) | |
kiekis Žemės plutoje | 5·10–3 % (masės) | |
lydymosi temperatūra (β rombinio) | 2 074 °C | |
virimo temperatūra | 3 927 °C | |
tankis (β rombinio) | 2 350 kg/m3 | |
kietumas pagal Mohsą (β rombinio) | 9,3 | |
savitoji elektrinė varža (20 °C) | 1,5·104 Ω·m | |
šilumos laidumo koeficientas (27 °C) | 27,1 W/(m·K) | |
savitoji šiluminė talpa | 1,025 kJ/(kg·K) | |
mikrokietumas | 30,4 GPa |
2591