شرح تصویر:
بور به عنوان ماده معدنی حیاتی برای رشد گیاهان دارای اهمیت است. در این تصویر، یک درخت با شاخ و برگی غیرعادی و براق، از کپهای پودر تیرهرنگ که عنصر بور خالص را نشان میدهد، روییده است.
شکل ظاهری:
بور خالص پودری تیرهرنگ و آمورف (بیریخت) است.
کاربردها:
بور آمورف به عنوان گیرانۀ سوخت موشک و در نمایشهای آتشبازی به کار میرود و شعله آن رنگ سبز متمایزی دارد.
مهمترین ترکیبات بور، بوریک اسید (یا بوراسیک اسید)، بوراکس (سدیم بورات) و بوریک اکسید است. این ترکیبات در قطرۀ چشم، ضدعفونیکنندههای ملایم، پودرهای شوینده و لعاب کاشیها به کار میرود. در گذشته از بوراکس برای ساختن سفیدکننده و همچنین به عنوان نگهدارندۀ مواد غذایی استفاده میشد.
بوریک اکسید نیز معمولاً در تولید شیشه بوروسیلیکات (پیرکس) به کار میرود. این ماده سبب استحکام شیشه و مقاومت آن در برابر گرما میشود. از شیشه بوروسیلیکات منسوجات و عایقهای فایبرگلاس ساخته میشود.
سدیم اکتابورات یک بازدارندۀ شعله است.
ایزوتوپ بورـ ۱۰ برای جذب نوترونها کارایی خوبی دارد؛ بنابراین میتوان در رآکتورهای هستهای از آن استفاده کرد. این ایزوتوپ در دستگاههای آشکارساز نوترون نیز کاربرد دارد.
نقش زیستشناختی:
بور در دیوارههای سلولی گیاهان نقش حیاتی دارد. برای حیوانات سمّی در نظر گرفته نمیشود، هر چند مقادیر زیاد آن ممکن است سوختوساز بدن را آشفته کند. ما روزانه ۲ میلیگرم و در طول زندگی در حدود ۶۰ گرم بور از طریق غذا دریافت میکنیم. برخی ترکیبات بور به عنوان داروهای احتمالی برای تومورهای مغزی در دست مطالعهاند.
فراوانی طبیعی:
بور در آب برخی از چشمههای آتشفشانی به شکل ارتوبوریک اسید و در کانیهای بوراکس و کلمانیت به شکل بورات وجود دارد. منابع گستردهای از بوراکس در ترکیه یافت شده است، اما در حال حاضر منبع اصلی بور، راسوریت است که در کویر موهاوی در کالیفرنیای آمریکا یافت میشود.
بور با خلوص بالا از احیای بور تریکلرید یا تریبرمید با هیدروژن روی میلههای گرمشده با الکتریسیته تهیه میشود. برای تهیه بور به شکل ناخالص یا آمورف میتوان بور تریاکسید را با پودر منیزیم حرارت داد.
قرنها، تنها منبع بوراکس، Na2B2O5(OH)4، رسوبات بلوریشدۀ دریاچه یامدورک چو در تبت بود و طلاسازها از آن به عنوان گدازه استفاده میکردند.
در سال ۱۸۰۸ میلادی، از یک طرف ژوزف لویی گیلوساک و لوییس ژاکس تنارد در پاریس و از طرف دیگر سِر همفری دیوی در لندن، به طور جداگانه از حرارت دادن بوراکس با فلز پتاسیم، بور به دست آوردند. در واقع هیچیک از آنها بور خالص تولید نکرده بودند، زیرا به دست آوردن بور خالص بسیار دشوار است. در ۱۸۹۲ میلادی هانری موسون نوع خالصتری از بور را جدا کرد. سرانجام، وینتراب در آمریکا از آتش زدن مخلوطی از بخار بور کلرید (BCl3) و هیدروژن، بور کاملاً خالصی را تولید کرد. ماده بور که به این روش بهدست آمد خواصی بسیار متفاوتی از آنچه پیش از آن گزارش شده بود، نشان داد.
|
| ||||
|
|
انرژیهای یونش | اول | دوم | سوم | چهارم | پنجم | ششم | هفتم | هشتم |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
kJ/mol | ۸۰۰/۶۳۷ | ۲۴۲۷/۰۶۹ | ۳۶۵۹/۷۵۱ | ۲۵۰۲۵/۹۰۵ | ۳۲۸۲۶/۸۰۲ | - | - | - |
حالتهای اُکسایش معمول: ۳
ایزوتوپها:
ایزوتوپ | جرم اتمی | فراوانی طبیعی (٪) | نیمهعمر | شیوه واپاشی |
---|---|---|---|---|
10B | ۱۰/۰۱۳ | ۱۹/۹ | - | - |
11B | ۱۱/۰۰۹ | ۸۰/۱ | - | - |
دادهها:
W. M. Haynes, ed., CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, 95th Edition, Internet Version 2015, accessed December 2014
Tables of Physical & Chemical Constants, Kaye & Laby Online, 16th edition, 1995. Version 1.0 (2005), accessed December 2014
J. S. Coursey, D. J. Schwab, J. J. Tsai, and R. A. Dragoset, Atomic Weights and Isotopic Compositions (version 4.1), 2015, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, accessed November 2016
خواص و کاربردها:
John Emsley, Nature’s Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements, Oxford University Press, New York, 2nd Edition, 2011
Thomas Jefferson National Accelerator Facility - Office of Science Education, It’s Elemental - The Periodic Table of Elements, accessed December 2014
تاریخچه:
Elements 1-112, 114, 116 and 117 © John Emsley 2012. Elements 113, 115, 117 and 118 © Royal Society of Chemistry 2017
همه عنصرها