Загальна характеристика бору

1.Загальна характеристика бору.

Бор (Borum). Бор мало поширений в природі загальний вміст його в земній корі близько 10-3% (мас). Хоч бор розміщений в третій групі періодичної системи, але він за своїми властивостями подібний до елемента ІV групи – кремнію. Бор утворює слабкі кислоти, які не виявляють амфотерних властивостей. Сполуки бору з воднем – це леткі речовини, що самовільно загоряються на повітрі. Бор утворює сполуки з металами, багато з яких мають велику твердість і високу температуру плавлення.

Вільний бор добувають відновленими борного ангідриду В2О3 магнієм. При цьому бор виділяється у вигляді аморфного порошку забрудненого домішками. Чистий кристалічний бор добувають термічним розкладанням або відновленням його галогені дів.

Бор і його сполуки застосовують у ядерній техніці. З них виготовляють регулювальні інертних реакторів, а також використовують як матерболи, що захищають від нейтронного опромінення.

У металургії бор застосують, як добавку до сталі і до кольорових сплавів. Застосовують також поверхневе насичення стальних виробів бором – борування -, що підвищує твердість і стійкість проти корозії.

При лімпотній температурі бор сполучається лише з фтором, на повітрі не окислюється. Якщо нагріти аморфний бор до 700оС, то він займається і горить червонуватим полум’ям, перетворюючись в оксид.

При високій температурі бор сполучається з багальма металами, утворюючи бориди, наприклад борид магнію Мg3B2. Багато боридів дуже тверді і хімічно стійкі. Для них характерна тугоплавність. Наприклад борид цикорію плавиться при t 3040оС.

При розжарюванні сумиіші бору з вугіллям утворюється, карбід бору В4С. Це тугоплавка речовина (темп. плав 2350оС), що має високу твердість і хімічну стійкість. Його застосують для обробки твердих сплавів.

З галогенами бор реагує при нагріванні. Вода не діє на бор, а концентрована сірчана і азотна кислоти окислюють його в Дору кислоту.

В+3НNO3→H3BO3+3NO2

Сполуки бору в природі.

Оксид бору, або борний ангідрид B2O3 можна добути або безпосереднім сполученням бору з киснем, або прожарюванням борної кислоти.

Це безбарвна крихка, скло видна маса, що плавиться при температурі близько 300оС. Борний ангідрид дуже вогнестійкий і не відновлюється вугільним навіть при білому розжаренні. У воді він розчиняється з утворенням борної кислоти, виділеннями теплоти.

В2О3+3Н2О→2Н3ВО3+76,5 к Дж.

Сп. одержання борної кислоти.

1.В промисловості з мінералу ашариту (борвмісний матеріал)

В2О3.2MgO.H2O+2H2SO4 H3BO3+MgSO4

Очищення борної кислоти проводять методом сублімації при температурі 4000-500оС.

2.В медицині борну кислоту одержують з бури дією на неї гарячим розчином соляної кислоти.

Очистку борної кислоти проводять методом перекристалізації з води.