Бор — химический элемент с символом В и атомным номером 5. В кристаллической форме это хрупкий, темный, блестящий металлоид ; в аморфном виде представляет собой коричневый порошок. Как самый легкий элемент группы бора, он имеет три валентных электрона для образования ковалентных связей , что приводит к образованию многих соединений, таких как борная кислота , минеральный борат натрия и сверхтвердый кристаллический карбид бора .
Бор полностью синтезируется расщеплением космических лучей и сверхновыми , а не звездным нуклеосинтезом , поэтому он является элементом с низким содержанием в Солнечной системе и в земной коре . [12] Он составляет около 0,001 процента по весу земной коры. [13] Он концентрируется на Земле из-за растворимости в воде его более распространенных природных соединений, боратных минералов . Они добываются в промышленных масштабах в виде эвапоритов , таких как бура и кернит . Крупнейшие известные месторождения находятся в Турции , крупнейшем производителе минералов бора.
Элементарный бор представляет собой металлоид , который в небольших количествах содержится в метеороидах , но химически несвязанный бор не встречается в природе на Земле. В промышленности очень чистый элемент производится с трудом из-за загрязнения углеродом или другими элементами, которые сопротивляются удалению. [ Править ] Существует несколько аллотропов : аморфный бор представляет собой коричневый порошок; кристаллический бор имеет цвет от серебристого до черного, чрезвычайно твердый (около 9,5 по шкале Мооса ) и плохой электрический проводник при комнатной температуре. Основное использование самого элемента - это борные нити с приложениями, аналогичнымиуглеродные волокна в некоторых высокопрочных материалах.
Бор в основном используется в химических соединениях. Около половины всей продукции, потребляемой в мире, приходится на добавку стекловолокна для изоляционных и конструкционных материалов. Следующее ведущее применение — полимеры и керамика , высокопрочные, легкие конструкционные и термостойкие материалы. Боросиликатное стекло желательно из-за его большей прочности и устойчивости к тепловому удару, чем обычное известково-натриевое стекло. Как перборат натрия , он используется в качестве отбеливателя . Небольшое количество используется в качестве легирующей примеси в полупроводниках и промежуточных реагентов в синтезе органических тонких химикатов.. Некоторые борсодержащие органические фармацевтические препараты используются или находятся в стадии изучения. Природный бор состоит из двух стабильных изотопов, один из которых ( бор-10 ) имеет ряд применений в качестве агента, улавливающего нейтроны.
Пересечение бора с биологией очень мало. Единого мнения о том, что это необходимо для жизни млекопитающих, нет. Бораты малотоксичны для млекопитающих (аналогично поваренной соли ), но более токсичны для членистоногих и иногда используются в качестве инсектицидов . Известны борсодержащие органические антибиотики. Хотя требуются только следы, это важное питательное вещество для растений.
Слово бор произошло от буры , минерала, из которого он был выделен, по аналогии с углеродом , на который бор похож химически.