Kémiai elem · adatlap

Bór

A bór 5 rendszámú kémiai elem (B), a 2. periódus 13. csoportjában, a p-mezőben található. Szobahőmérsékleten a referencia szerinti halmazállapot: szilárd. Elektronkonfigurációja: [He] 2s2 2p1.

Rendszám5

Standard atomtömeg[10.806, 10.821]

Csoport13

Periódus2

Mezőp

Elektronkonfiguráció[He] 2s2 2p1

Elektronszerkezet

Mi határozza meg a kémiai viselkedését

A 13. csoport atomjainak három vegyértékelektronjuk van a külső s- és p-alhéjon. A csoportban lefelé haladva az atom méretének és a fémes jellegnek a növekedésével változik a kovalens kötés és a pozitív oxidációs állapotok közötti egyensúly.

A bór kémiája ezért legjobban a közvetlenül fölötte és alatta álló elemekkel összehasonlítva érthető meg; a 13. csoport nem tekinthető kémiailag teljesen egységesnek.

Kémiai formák

Vegyületek, ionok és anyagok

A 13. csoport kémiájában oxidok, halogenidek, valamint pozitív oxidációs állapotú kovalens vagy ionos vegyületek fordulnak elő. A könnyebb elemek inkább kovalens jellegűek, míg a nehezebbek egyre fémesebbé válnak.

Fizikai viselkedés

Halmazállapot és fázisátalakulások

A referencia szerinti halmazállapot szobahőmérsékleten szilárd. A megadott sűrűség 2.34g/cm³. Az olvadáspont 2 365 K (2 092 °C). A forráspont 4 200 K (3 927 °C). A nyomás, a tisztaság és a kristályszerkezet módosíthatja a mért fizikai tulajdonságokat.

Előfordulás és felhasználás

A bór előfordulása és felhasználása

A gyakorlatban a bór többek között a következő területeken jelenik meg: Boroszilikát üveg, Üvegszál és Növényi tápanyagellátás.

A gyakorlatban

Konkrét felhasználási példák

Boroszilikát üveg

A bórtartalmú üveg jól ellenáll a hősokknak, mert összetétele csökkenti a hőtágulást.

Üvegszál

A bór üvegösszetételekben vagy üvegszálakban használható a hőtechnikai, mechanikai vagy kémiai tulajdonságok módosítására.

Növényi tápanyagellátás

A bór szükséges lehet a növények növekedéséhez, és a növények által felvehető vegyületek formájában juttatható ki.

Helye a periódusos rendszerben

Mit mutatnak a szomszédos elemek

A bór a 2. periódus 13. csoportjában található. A bemutatott környezetben szén közvetlenül jobbra található ugyanabban a periódusban; alumínium közvetlenül alatta található ugyanabban a csoportban. Ezek a helyzetek lehetővé teszik az atomméret, az ionizációs energia és a kötési viselkedés összehasonlítását a közeli elemekkel.

Referenciaadatok

Fizikai és atomi tulajdonságok

Besorolásfélfém

Halmazállapot szobahőmérsékletenszilárd

Elektronhéjak2 · 3

Sűrűség2.34g/cm³

Olvadáspont2 365 K (2 092 °C)

Forráspont4 200 K (3 927 °C)

Pauling-féle elektronegativitás2.04

Első ionizációs energia800.6 kJ/mol

Elektronaffinitás26.99 kJ/mol

Az értékek az elemre, illetve ahol értelmezhető, a semleges atomra vonatkoznak. A fizikai adatok függhetnek az allotróp módosulattól, a nyomástól és a mérési körülményektől.

Történet

Felfedezés és azonosítás

A bór felfedezését Joseph Louis Gay-Lussac nevéhez kötik. Az elem felismerése, tiszta mintájának izolálása és modern rendszámának meghatározása nem feltétlenül ugyanabban az időpontban történt.

Izotópok és atomtömeg

Hogyan befolyásolja az izotópösszetétel az értékeket

A standard atomtömeg a következő intervallummal adható meg: [10.806, 10.821]. A természetes minták izotóparányai kissé eltérhetnek, ezért egyetlen univerzális tizedes érték elfedné az anyagok közötti valós különbségeket.

A bór legalább egy stabil izotóppal rendelkezik. Az izotópok protonszáma azonos, ezért ugyanahhoz az elemhez tartoznak, neutronszámuk és atomtömegük azonban különbözik.

Biztonság

Kezelés és expozíció

A bór veszélyei a kémiai formától, a dózistól és az expozíció útjától függenek. Az elemi bór, ionjai és vegyületei nagyon eltérő biológiai és környezeti hatásúak lehetnek, ezért mindig a ténylegesen kezelt anyagra vonatkozó biztonsági adatokat kell ellenőrizni.