Elemento químico · ficha de referencia
5B

Boro

El boro es el elemento 5 (B), situado en el período 2, grupo 13 y bloque p. A temperatura ambiente, su estado de referencia es sólido. Su configuración electrónica es [He] 2s2 2p1.

Número atómico5
Peso atómico estándar[10.806, 10.821]
Grupo13
Período2
Bloquep
Configuración electrónica[He] 2s2 2p1
Estructura electrónica

Qué gobierna su química

Los átomos del grupo 13 tienen tres electrones de valencia en las subcapas s y p. El equilibrio entre enlaces covalentes y estados de oxidación positivos cambia al aumentar el tamaño atómico.

La configuración [He] 2s2 2p1 determina los electrones externos disponibles para enlazar. El comportamiento concreto depende de la estructura del compuesto y del estado de oxidación.

Formas químicas

Compuestos, iones y materiales

El boro puede formar redes covalentes y una amplia variedad de óxidos, haluros, hidruros y compuestos con metales. Su comportamiento se sitúa entre el de los no metales y el de los metales.

Comportamiento físico

Estado y cambios de fase

A temperatura ambiente, el estado de referencia es sólido. La densidad indicada es 2.34g/cm³. El punto de fusión es 2 365 K (2 092 °C). El punto de ebullición es 4 200 K (3 927 °C). La presión, la pureza y la estructura cristalina pueden modificar los valores medidos.

Presencia y aplicaciones

Dónde se encuentra y para qué se usa el boro

En la práctica, el boro se encuentra, se produce o se utiliza en ámbitos como vidrio de borosilicato, fibra de vidrio y nutrición vegetal. La forma química o isotópica concreta determina su función.

En la práctica

Ejemplos de usos concretos

Vidrio de borosilicato

El boro se incorpora al vidrio de borosilicato para reducir la expansión térmica y mejorar la resistencia a cambios bruscos de temperatura.

Fibra de vidrio

El boro forma parte de determinadas fibras de vidrio para ajustar composición, resistencia y propiedades térmicas o eléctricas.

Nutrición vegetal

El boro es un nutriente vegetal o participa en compuestos que las plantas necesitan para crecer.

Posición periódica

Qué muestran sus elementos vecinos

El boro está en el período 2, grupo 13 y bloque p. En el entorno mostrado aparecen vecinos reales como Carbono, Aluminio y Silicio. Compararlos ayuda a observar tendencias de tamaño atómico, energía de ionización, estados de oxidación y tipos de enlace.

Datos de referencia

Propiedades físicas y atómicas

Clasificaciónmetaloide
Estado a temperatura ambienteSólido
Capas electrónicas2 · 3
Densidad2.34g/cm³
Punto de fusión2 365 K (2 092 °C)
Punto de ebullición4 200 K (3 927 °C)
Electronegatividad de Pauling2.04
Primera energía de ionización800.6 kJ/mol
Afinidad electrónica26.99 kJ/mol

Los valores describen el elemento o el átomo neutro cuando corresponde. Las propiedades físicas pueden depender del alótropo, la presión y las condiciones de medida.

Historia

Descubrimiento e identificación

El descubrimiento del boro se asocia con Joseph Louis Gay-Lussac. El reconocimiento del elemento, el aislamiento de una muestra y su identificación moderna mediante el número atómico no siempre ocurrieron al mismo tiempo.

Isótopos y peso atómico

Cómo cambia los números la composición isotópica

El peso atómico estándar se expresa como el intervalo [10.806, 10.821]. Las proporciones isotópicas pueden variar ligeramente entre muestras naturales, por lo que una única cifra decimal ocultaría una variación real.

El boro posee al menos un isótopo estable. Los isótopos tienen el mismo número de protones y pertenecen al mismo elemento, pero difieren en número de neutrones y masa atómica.

Seguridad

Manipulación y exposición

Los riesgos asociados al boro dependen de la forma química, la dosis y la vía de exposición. El elemento, sus iones y sus compuestos pueden tener efectos biológicos y ambientales muy distintos; deben consultarse los datos de seguridad de la sustancia realmente manipulada.