Bor (grundstof)

Bor
boron (β-rhombohedralt)[1]
Periodiske system
Generelt
Atomtegn	B
Atomnummer	5
Elektronkonfiguration	2, 3
Gruppe	13 (Halvmetaller)
Periode	2
Blok	p
Atomare egenskaber
Atommasse	10,81[2] (10,806–10,821)[3]
Kovalent radius	82 pm
Elektronkonfiguration	1s² 2s² 2p1
Elektroner i hver skal	2, 3
Kemiske egenskaber
Oxidationstrin	3
Elektronegativitet	2,04 (Paulings skala)
Fysiske egenskaber
Tilstandsform	Faststof
Krystalstruktur	Rhombisk
Massefylde (fast stof)	2,34 g/cm3
Massefylde (væske)	2,08 g/cm3
Smeltepunkt	2076 °C
Kogepunkt	3927 °C
Smeltevarme	50,2 kJ/mol
Fordampningsvarme	480 kJ/mol
Varmefylde	11,087 J·mol–1K–1
Varmeledningsevne	27,4 W·m–1K–1
Varmeudvidelseskoeff.	5–7 µm/(m·K)
Elektrisk resistivitet	~106 Ω·m (ved 20 °C)
Mekaniske egenskaber
Hårdhed (Mohs' skala)	185
Hårdhed (Vickers)	9,3 MPa
Hårdhed (Brinell)	49000 MPa
v d r

For grundstoffet opkaldt efter Niels Bohr, se Bohrium.

For alternative betydninger, se Bor. (Se også artikler, som begynder med Bor)

Bor er et grundstof med symbolet B og atomnummeret 5. Det produceres udelukkende ved kosmisk strålespallation og supernovaer, og ikke gennem stjernenukleosyntese, og der findes således kun meget små mængder af det i Solsystemet og Jordens skorpe.^[4] Bor koncentreres på Jorden i sine oftest forekommende forbindelser, boratmineralerne, og deres vandopløselighed. Disse udvindes som evaporitter, såsom borax og kernit. De største kendte boraflejringer ligger i Tyrkiet, som også er verdens største producent af bor.

Grundstoffet bor er et halvmetal, der findes i små mængder i meteoroider, men kemisk ikke-bundet bor findes ellers ikke naturligt på Jorden. Det er meget svært at producere bor industrielt på grund af forurening fra carbon eller andre grundstoffer. Der findes flere borallotroper: amorf bor er et brunt pulver; krystallinsk bor er sølv-til-sort, ekstremt hårdt (omkring 9,5 på Mohs' skala), og en dårlig leder ved rumtemperatur. Som grundstof er bors primære anvendelse i borfibre der anvendes meget lig kulfibre i nogle materialer med høj styrke.

Bor anvendes primært i kemiske forbindelser. Omkring halvdelen af alt forbrug af bor på verdensplan er som additiv i glasfibre i form af bor-indeholdende fiberglas til isolering og strukturelle materialer. Det næststørste forbrug er i polymerer og keramik i stærke, lette strukturelle samt ildfaste materialer. Glasvarer af borsilikatglas er eftertragtede for deres store styrke og modstand mod temperaturchok i forhold til almindeligt natronkalkglas. Borforbindelser anvendes som gødning indenfor landbrug og i natriumperborat-blegemidler. En lille mængde bor anvendes som doteringsmiddel i halvledere, og reaktant-mellemprodukt syntese af organiske finkemikalier. Nogle få bor-holdige organiske lægemidler anvendes eller studeres. Naturlig bor består af to stabile isotoper, hvoraf en (bor-10) anvendes som neutron-indfangningsmiddel, bl.a. i kontrolstænger i kernekraftværker.

Indenfor biologi er borater kendt for at have lav toksicitet i pattedyr (meget lig bordsalt), men er mere toksisk overfor leddyr, og anvendes derfor som insekticid. Borsyre er mildt antimikrobiel, og der kendes til et bor-holdigt organisk antibiotikum.^[5] Bor er livsvigtigt: Små mængder af borforbindelser spiller en styrkende rolle i cellevæggene i alle planter, hvilket gør bor til et essentielt plantenæringsstof. Bor er også involveret i metabolismen af calcium i både planter og dyr. Det betragtes som et essentielt næringsstof for mennesker, og bormangel er blevet impliceret i osteoporose.

1. ^ Van Setten et al. 2007, pp. 2460–1
2. ^ Conventional Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
3. ^ Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
4. ^ "Q & A: Where does the element Boron come from?". physics.illinois.edu. Hentet 2011-12-04.
5. ^ Irschik H, Schummer D, Gerth K, Höfle G, Reichenbach H (1995). "The tartrolons, new boron-containing antibiotics from a myxobacterium, Sorangium cellulosum". The Journal of antibiotics. 48 (1): 26-30. doi:10.7164/antibiotics.48.26. PMID 7532644.