ธาตุเคมี · หน้าข้อมูลอ้างอิง

โบรอน

โบรอนเป็นธาตุเคมีที่มีเลขอะตอม 5 และสัญลักษณ์ B อยู่ในคาบ 2 หมู่ 13 บล็อก p ที่อุณหภูมิห้องสถานะอ้างอิงคือของแข็ง และมีการจัดเรียงอิเล็กตรอน [He] 2s2 2p1

เลขอะตอม5

น้ำหนักอะตอมมาตรฐาน[10.806, 10.821]

หมู่13

คาบ2

บล็อกp

การจัดเรียงอิเล็กตรอน[He] 2s2 2p1

โครงสร้างอิเล็กตรอน

อะไรควบคุมเคมีของธาตุนี้

ธรรมชาติทางเคมีของโบรอนถูกกำหนดโดยอิเล็กตรอนเวเลนซ์และตำแหน่งในตารางธาตุเป็นหลัก การจัดเรียงอิเล็กตรอน [He] 2s2 2p1 ช่วยอธิบายพันธะ ออกซิเดชันสถานะที่พบ และความคล้ายคลึงกับธาตุข้างเคียง

เมื่อโบรอนสูญเสีย รับ หรือใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน มันสามารถสร้างไอออนและสารประกอบได้หลายแบบ ตำแหน่งในหมู่ 13 และบล็อก p ช่วยให้เปรียบเทียบแนวโน้มของขนาดอะตอม พลังงานไอออไนเซชัน และพฤติกรรมการเกิดพันธะได้

รูปแบบทางเคมี

สารประกอบ ไอออน และวัสดุ

โบรอนสร้างสารได้หลายชนิดตามโครงสร้างอิเล็กตรอนและสภาพแวดล้อมทางเคมี ออกไซด์ เฮไลด์ ไฮไดรด์ โลหะผสม หรือสารโคเวเลนต์อาจมีความสำคัญ โดยออกซิเดชันสถานะมีผลต่อพันธะ โครงสร้าง และความไวต่อปฏิกิริยา

พฤติกรรมทางกายภาพ

สถานะและการเปลี่ยนสถานะ

ที่อุณหภูมิห้อง สถานะอ้างอิงคือของแข็ง ความหนาแน่นที่ระบุคือ 2.34g/cm³ จุดหลอมเหลวคือ 2 365 K (2 092 °C) จุดเดือดคือ 4 200 K (3 927 °C) ความดัน ความบริสุทธิ์ โครงสร้างผลึก และอัญรูปสามารถทำให้ค่าที่วัดเปลี่ยนได้ จึงควรอ่านข้อมูลทางกายภาพพร้อมเงื่อนไขการวัด

การพบและการใช้งาน

พบโบรอนที่ไหนและนำไปใช้อย่างไร

ในทางปฏิบัติโบรอนพบการใช้งานในด้าน แก้วโบโรซิลิเกต, ใยแก้ว และ ธาตุอาหารพืช เหตุผลของการใช้งานอาจมาจากสมบัติของธาตุบริสุทธิ์ โลหะผสม สารประกอบ หรือไอโซโทปเฉพาะ จึงควรพิจารณารูปทางเคมีควบคู่กับการใช้งานเสมอ

ตัวอย่างการใช้งานจริง

ตัวอย่างการใช้งานในโลกจริง

แก้วโบโรซิลิเกต

สารประกอบของโบรอนใช้ในแก้วโบโรซิลิเกตเพื่อปรับการขยายตัวเมื่อร้อน ความแข็งแรง การทนสารเคมี หรือสมบัติทางแสงของแก้ว

ใยแก้ว

สารประกอบของโบรอนใช้ในใยแก้วเพื่อปรับการขยายตัวเมื่อร้อน ความแข็งแรง การทนสารเคมี หรือสมบัติทางแสงของแก้ว

ธาตุอาหารพืช

ในบริบทธาตุอาหารพืช บทบาทของโบรอนขึ้นอยู่กับรูปทางเคมี ปริมาณ และการมีส่วนในโครงสร้างชีวภาพ เมแทบอลิซึม หรือเทคนิคทางการแพทย์เฉพาะด้าน

ตำแหน่งในตารางธาตุ

ธาตุข้างเคียงบอกอะไรเรา

โบรอนอยู่ในคาบ 2 และหมู่ 13 ธาตุข้างเคียงจริงในตาราง ได้แก่ คาร์บอน, อะลูมิเนียม, ซิลิคอนการเปรียบเทียบตำแหน่งเหล่านี้ช่วยให้เห็นแนวโน้มของขนาดอะตอม พลังงานไอออไนเซชัน พันธะ และความไวต่อปฏิกิริยาได้โดยตรง

ข้อมูลอ้างอิง

สมบัติทางกายภาพและอะตอม

การจัดประเภทกึ่งโลหะ

สถานะที่อุณหภูมิห้องของแข็ง

ชั้นอิเล็กตรอน2 · 3

ความหนาแน่น2.34g/cm³

จุดหลอมเหลว2 365 K (2 092 °C)

จุดเดือด4 200 K (3 927 °C)

อิเล็กโตรเนกาติวิตีแบบพอลิง2.04

พลังงานไอออไนเซชันลำดับแรก800.6 kJ/mol

สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน26.99 kJ/mol

เมื่อเหมาะสม ค่าต่าง ๆ อธิบายธาตุหรืออะตอมเป็นกลาง สมบัติทางกายภาพอาจขึ้นอยู่กับอัญรูป ความดัน ความบริสุทธิ์ และเงื่อนไขการวัด

ประวัติ

การค้นพบและการระบุชนิด

โบรอนถูกระบุจากสมบัติทางกายภาพและเคมีที่โดดเด่นระหว่างพัฒนาการของวิชาเคมี ปัจจุบันนิยามธาตุนี้อย่างแน่นอนด้วยเลขอะตอมและโครงสร้างอะตอม ไม่ใช่เพียงลักษณะของตัวอย่างที่มองเห็นได้

ไอโซโทปและน้ำหนักอะตอม

องค์ประกอบไอโซโทปเปลี่ยนตัวเลขอย่างไร

น้ำหนักอะตอมมาตรฐานของโบรอนแสดงเป็นช่วง [10.806, 10.821] เพราะสัดส่วนไอโซโทปในตัวอย่างธรรมชาติอาจแตกต่างกันเล็กน้อย การใช้เลขทศนิยมเพียงค่าเดียวจึงซ่อนความแปรผันจริง

ไอโซโทปของโบรอนมีจำนวนโปรตอนเท่ากันจึงเป็นธาตุเดียวกัน แต่มีจำนวนนิวตรอนและมวลอะตอมต่างกัน สัดส่วนไอโซโทปธรรมชาติสามารถทำให้ค่าน้ำหนักอะตอมมาตรฐานเปลี่ยนได้

ความปลอดภัย

การจัดการและการสัมผัส

ความเสี่ยงของโบรอนขึ้นอยู่กับรูปทางเคมี ปริมาณ และเส้นทางการสัมผัส ธาตุบริสุทธิ์ ไอออน และสารประกอบอาจมีผลต่อร่างกายและสิ่งแวดล้อมต่างกัน จึงควรตรวจข้อมูลความปลอดภัยของสารจริงเสมอ