Бор (Borum)

[no_toc]

Aт. вес 10,82. Бор сравнительно мало распространен в природе; встречается он почти исключительно в виде кислородных соединений. Общее содержание его в земной коре составляет 0,005 весовых процента.

Главными природными соединениями бора являются борная кислота Н₃ВО₃ и различные соли борных кислот, из которых наиболее известна бура Na₂B₄O7 • 10H₂O. Борная кислота содержится в воде некоторых горячих источников. В Италии борная кислота выделяется вместе с водяными парами из трещин земли в вулканических местностях.

Что такое бор

Хотя бор помещается в третьей группе периодической системы, он обнаруживает больше всего сходства не с другими членами этой группы, а с находящимися в четвертой группе кремнием. Сходство бора с кремнием распространяется и на их соединения.

Так, например, бориды по свойствам в известной мере сходны с силицидами. В частности, многие из боридов обладают весьма большой твердостью и очень высокими точками плавления (борид циркония ZrB плавится при температуре около 3000°). Простейшие соединения бора с водородом также сходны по физическим и химическим свойствам с соответствующими кремневодородами.

Аналогично кремнию свободный бор получается восстановлением борного ангидрида В₂О₃ натрием или магнием. При этом бор выделяется в виде аморфного порошка бурого цвета, имеющего уд. вес. 2,3 и плавящегося при 2075°. Путем кристаллизации из расплавленного алюминия можно получить кристаллический бор; он содержит небольшое количество алюминия и обладает твердостью, близкой к твердости алмаза. Бор применяется в Металлургии как составная часть некоторых сплавов. Добавка 0,001—0,01% бора к стали резко улучшает ее структуру и свойства.

Свойства элемента

При обыкновенной температуре бор очень инертен, не окисляется на воздухе и не соединяется с другими элементами.

Если нагреть аморфный бор до 700°, то он загорается и горит красноватым пламенем, превращаясь в борный ангидрид, и выделяя большое количество тепла:

4В + 3О₂ = 2В₂О₃ + 564 ккал

При высокой температуре бор соединяется со многими металлами, образуя бориды, например борид магния Mg₃B₂. Так же легко соединяется бор при нагревании с галогенами. С углеродом он дает очень твердый карбид В₄С. Вода не действует на бор; концентрированные же серная и азотная кислоты окисляют его в борную кислоту. Например:

В + 3HNО₃ = Н₃ВО₃ + 3NО₂

Как и кремний, бор растворяется в концентрированных щелочах с выделением водорода:

2В + 2КОН + 2Н₂О = 2КВО₂ + 3Н₂

226 227 228

Вы читаете, статья на тему Бор (Borum)