Характеристика химического элемента бор

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Бор — химический элемент 13-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы III группы) второго периода периодической системы Д. И. Менделеева. Общая характеристика

  • Символ: Bcap B Атомный номер: 5 Атомная масса: 10,81 Физическое состояние: Твердое вещество (чрезвычайно твердое, по шкале Мооса уступает только алмазу). Цвет: В кристаллическом виде — серовато-черный, в аморфном — бурый. Тип элемента: Неметалл (полуметалл/металлоид).

Строение атома Атом бора имеет следующее электронное строение:

  • Заряд ядра: +5
  • Количество электронов: 5
  • Количество протонов: 5
  • Количество нейтронов: В среднем 6 (основные изотопы 10Bto the tenth power cap B и 11Bto the 11th power cap B). Электронная конфигурация: 1s22s22p11 s squared 2 s squared 2 p to the first power Валентные электроны: 3 электрона на внешнем энергетическом уровне.

Физические свойства Бор существует в нескольких аллотропных модификациях. Кристаллический бор обладает высокой температурой плавления ( 20762076 °C) и кипения ( 39273927 °C). Он является полупроводником: при низких температурах плохо проводит ток, но при нагревании его электропроводность резко возрастает. Химические свойства В обычных условиях бор химически инертен и взаимодействует только со фтором. При нагревании его активность значительно увеличивается.

  • Степень окисления: Основная степень окисления в соединениях составляет +3positive 3. Взаимодействие с неметаллами: При нагревании реагирует с кислородом (образуя оксид B2O3cap B sub 2 cap O sub 3), азотом (нитрид BNcap B cap N), углеродом (карбид B4Ccap B sub 4 cap C) и галогенами. Взаимодействие с металлами: Образует бориды (например, Mg3B2cap M g sub 3 cap B sub 2). Отношение к кислотам: Не растворяется в разбавленных кислотах. Взаимодействует только с горячими концентрированными кислотами-окислителями (азотной, серной) и «царской водкой».

Нахождение в природе и получение Бор не встречается в природе в свободном виде. Основные природные соединения — это бура (тетраборат натрия) и борная кислота. Способы получения:

  1. Восстановление оксида бора магнием или натрием:
    B2O3+3Mg2B+3MgOcap B sub 2 cap O sub 3 plus 3 cap M g right arrow 2 cap B plus 3 cap M g cap O Термическое разложение галогенидов или бороводородов.

Применение

  1. Металлургия: Используется как добавка к сталям для повышения их прочности и коррозийной стойкости (борирование).
  2. Ядерная энергетика: Изотоп 10Bto the tenth power cap B обладает высоким сечением захвата тепловых нейтронов, поэтому бор входит в состав регулирующих стержней ядерных реакторов. Химическая промышленность: Производство моющих средств, удобрений и эмалей. Сверхтвердые материалы: Карбид и нитрид бора используются в производстве абразивов и бронежилетов.

Могу составить для вас таблицу сравнения свойств бора с другими элементами его группы или подготовить цепочку химических превращений с его участием.

Форма ответа

Ваш аватар