ホウ素(B):特性、特性、目的

O ボロン3Aファミリーに属する半金属です またはグループ13、5 陽子 その構造で。 ボロンは ハイブリダイゼーション sp2、コンポジットはオクテット則の例外です。 それは低反応性半導体、光です、合金鋼やガラスなどの材料に機械的強度と耐食性を追加し、航空宇宙機器、土木工事、スポーツ用品に使用されています。

ホウ素 植物や動物の代謝に重要な役割を果たしています、少なくとも26の植物酵素に作用し、人体では、の吸収を助けます カルシウム, マグネシウム そして リン光物質。

あまりにも読んでください: ニオブ-さまざまな産業および商業用途の金属

ホウ素の特性

  • シンボル:B

  • 原子質量:10,811(7)u

  • 原子番号: 5

  • 電気陰性度: 2,04

  • 電子配置:1s²2s²2p¹

  • 化学シリーズ:グループ13半金属または第3族

  • 周期表期間:2°

 周期表のホウ素フラグメント。
周期表のホウ素フラグメント。

ホウ素の特性

  • 良くない 導体.

  • 硬度が高いです。

  • 機械的強度が高い。

  • 側面:粉末、室温で固体、アモルファス、濃い灰色

  • 反応性が低い。

  • これは、次のような他の化合物の一部としてのみ検出されます。

-ホウ酸(H3BO3);

-三酸化ホウ素(B2O3);

-ホウ砂(Na2B4O7.10h3O)。

  • 実行する傾向がある 共有結合.

  • それは持っています ハイブリダイゼーション sp2タイプの。

今やめないで... 広告の後にもっとあります;)

ホウ素の歴史

O ホウ素名 彼が来た 用語の または ブラ,それぞれアラビア語とペルシア語起源の。 ホウ素化合物は、古代中国人、エジプト人、バビロニア人によって使用されていました。 ホウ砂強化ガラスは19世紀に中国人によって作られました。éçこんにちは III、および歴史的な説明によると、13世紀に、その組成にホウ素を含む物体は、探検家で大使のマルコポーロによってイタリアに持ち込まれました。

純粋なホウ素の入手とメタロイドとしてのその発見は、数人の科学者と学者が参加した軌道で行われました。 ジョセフ・ルイ・ゲイ・ルサック、ハンフリー・デービー、ルイ・ジャック・テナール、 1808年に、彼らはなんとか準備しましたr 1つのfó不純なホウ素の式、電話 ホウ素、ホウ酸をカリウムで還元することによって。

ホウ素 1824年に化学元素として分類されました。 現代化学の父と考えられているジェイコブ・ベルセリウスによって、彼はフッ化ホウ素塩を還元することによって元素を得ましたが、それを完全には分離していませんでした。

1909年にのみ、 米国では、塩化ホウ素(BCl)の混合物により、EzekielWeintraubが成功しました。3)気化して水素、 ホウ素元素を完全に分離します.

も参照してください: 新しい化学元素の名前は何ですか?

ホウ素の入手

ホウ素は本質的に自由ではない元素であり、常に他のミネラルや物質と関連しています。 ホウ素を含む150の化合物があります、およびこの組み合わせで一般的に存在する元素は、カルシウム、マグネシウム、ナトリウムです。 ホウ素の地質学的発生が発生します 主に火山活動のある地域で、ホウ砂、ケルナイト、ウレキサイト、コールマン石の鉱物が見られる場所で、商業的に使用されているホウ素の主な供給源です。

最大のホウ砂埋蔵量は、トルコとカリフォルニアのモハーベ砂漠にあります。. 海洋地域、土壌、植物でホウ素を見つけることも可能ですが、濃縮された量は少なくなります。

カリフォルニアのモハーベ砂漠、世界最大の露天掘りボラックス鉱山。
カリフォルニアのモハーベ砂漠、世界最大の露天掘りボラックス鉱山。

THE アモルファスホウ素抽出、花火の記事で使用される不純な粉末は、によって作ることができます マグネシウムによる三酸化ホウ素の還元、最終生成物として純度95%から98%のホウ素を有する:

B2O3 + 3Mg→2B + 3MgO

最も純粋な形のホウ素は、三塩化ホウ素または三臭化物の蒸気と 水素 加熱されたフィラメントに。

ホウ素アプリケーション

の過程で適用されます ミイラ化、で アンティーク、エジプト人による。

  • 光沢のある外観のため、ヨーロッパの職人がジュエリーの製造に使用しています。

  • の製造に適用 眼鏡 焼き戻し(耐性ガラス)。

  • ろうそくの製造に適用されます。

  • 防食製品の製造に適用されます。

  • の化学分析に使用されます 酸化物.

  • ホウ素で構成される鉱物であるケルナイトは、土木建設および原子力技術部門で使用されています。

  • ホウ素複合繊維は丈夫で軽量であり、航空宇宙機器やゴルフクラブ、ラケット、釣り竿などのスポーツ製品に使用されています。

  • ホウ砂やホウ酸などのホウ素化合物は、消化器系を弱めるため、特にゴキブリに対して効果的な殺菌剤および殺虫剤です。

  • これは、希土類磁石またはネオジム磁石の組成の一部であり、電子および電気機械装置や磁気共鳴に適用されます。

  • それは、骨の構造とミネラルの生成に関連する代謝プロセスに作用して、動植物の生理学において重要な役割を果たします。 それはカルシウム、マグネシウムおよびの治療のためのサプリメントの生産に広く適用されています ビタミンD.

また、アクセス: 鉄-私たちの健康を維持するためのもう一つの不可欠な要素

ホウ素は、植物や動物の生命を維持するために不可欠です。
ホウ素は、植物や動物の生命を維持するために不可欠です。

解決された演習

質問1-(COMVEST) ホウ素元素(Z = 5)の発見は、ハンフリーデービー卿、ゲイルサック、Lによるものです。 J。 テナード、1808年、イギリスとフランスで同時に。 その原子番号だけに基づいて、その特性に関する多くの情報を推測することができます。 以下はこれらのプロパティの一部ですが、正しいのは1つだけです。

A)最も一般的な酸化状態は2です。
B)二原子分子のルイス構造式は:B:B:です。
C)ホウ素原子がオクテット則に従わない分子を形成する必要があります。
D)共有化合物を形成しません。
E)周期表の第3周期の元素です。

解決

代替C。

A)間違っている-の状態 酸化 最も一般的なホウ素は3です。
B)間違っている-二原子ホウ素分子に適用できるルイス構造式はBです。=B。
C)正解-ホウ素はオクテット則の例外であり、sp2混成軌道を持っているため、安定しており、 原子価層.
D)間違った–ホウ素は共有化合物を形成し、3つの共有結合を作ることができます。
E)間違っている-ホウ素はの第2期に属します 周期表.

質問2 - ホウ素元素に関する以下の記述を確認し、それらを真または偽と判断してください。

I –ホウ素は非金属であり、オクテット則から逃れるため、自然の原子構造に6つの電子があります。

II –ホウ素は、骨粗鬆症の予防のための栄養補助食品の処方に使用されます。

III –ホウ素は、強化ガラスおよび鋼合金の製造に使用されます。これは、これらの材料に機械的抵抗を追加するためです。

a)私だけが正しい。

b)IIIのみが正しい。

c)IとIIは正しい。

d)IIとIIIは正しい。

e)すべてが正しい。

解決

代替D。

I-誤り:ホウ素は ametal また、元の原子構造には6つの電子がありません。 彼は本当に オクテット則の例外、しかし、それが別の原子に結合するとき、それは原子価層のseielectronsでのみ安定します。

II –正解:ホウ素は、カルシウムやマグネシウムなど、骨構造の必須栄養素の吸収を助けます。

III-正解:ホウ素は硬度が高く反応性が低い元素であり、金属に適用すると合金に強度が加わります 機械的および腐食性、強化ガラスの場合にも同じことが起こります。この場合の主な懸念事項は、 摩擦。

Laysa BernardesMarques著
化学の先生

トロフィーとメダル。 トロフィーとメダル:勝利の表現

トロフィーとメダルはどちらも、ある競技会での勝利を表すものとして特徴付けられます。 特に、その使用はスポーツイベントで非常に一般的になっています。 オリンピックの1位、2位、3位の功績を表す金...

read more

1986年から1994年の期間のワールドカップについての好奇心

この次のテキストでは、サッカーワールドカップへの好奇心が1986年、1990年、1994年のトーナメントを扱います。-1986ワールドカップ:-これはラテンアメリカ向けのカップでした。 トーナメ...

read more

1998年から2006年の期間のワールドカップについての好奇心

これは、ワールドカップの雑学に関するシリーズの最後のテキストです。 最近の出来事だけが扱われることを考えると、ここに提示された事実はすでにあなたに知られている可能性が非常に高いです。 そして、2...

read more