Бор сравнительно мало распространен в природе. К главным природным соединениям бора относятся борная кислота H3BO3 и бура-соль борной кислоты Na2B4O7×10H20. Борная кислота-очень слабая кислота, слабее угольной. Получение элементарного бора в чистом виде сопряжено с большими трудностями вследствие склонности этого элемента реагировать при высокой температуре с материалом емкостей, в которых его получают. При восстановлении окиси бора B2O3 такими металлами, как натрий, калий, магний и алюминий, получают так называемый аморфный бор в виде черновато-коричневого порошка. Кристаллы чистого бора непрозрачны, имеют серо-черный цвет, металлический блеск. Их плотность при комнатной температуре равна 2.33, а твердость-9. Бор является полупроводником.
Бор химически весьма инертен. С кислородом воздуха он реагирует только при 7000, сгорая красноватым пламенем. При нагревании бор непосредственно реагирует с хлором, бромом и серой. Выше 9000 он реагирует с азотом, образуя нитрид бора BN.
Вода не действует на бор, однако концентрированные серная или азотная кислоты окисляют его в борную кислоту
B + 3HNO3 = H3BO3 + 3NO2
Как и остальные элементы второго периода, бор проявляет склонность к образованию ковалентных связей. Не известно ни одно соединение, которое содержало бы ион В3+. Галогениды бора являются ковалентными соединениями, а такие соли бора, как сульфаты и нитраты, не существуют.
При нагревании бура Na2B4O7×10H20 теряет кристаллизационную воду и плавится. В расплавленном состоянии она растворяет оксиды различных металлов с образованием двойных солей метаборной кислоты, из которых многие окрашены в цвета, характерные для каждого металла. На этом свойстве буры основано ее применение при сварке, резании и паянии металлов. Бура широко применяется в производстве легкоплавкой глазури для фаянсовых и фарфоровых изделий и, особенно для чугунной посуды (эмаль). Кроме того, она используется при изготовлении специальных сортов стекла и в качестве удобрения, поскольку бор в малых количествах необходим растениям.
Карбид бора В4С получают сплавлением окиси бора с углем в электрической печи. При этом образуются черные блестящие кристаллы, очень устойчивые к действию кислорода, хлора и кислот. Карбид бора — самый твердый из известных соединений (температура плавления 23500), он царапает даже алмаз.
Ваша оценка?
