„Bór” változatai közötti eltérés

== Története és etimológiája ==

A bór elnevezése az [[Arab nyelv|arab]] ''{{unicode|بورق}}'' ''(buraq)'' vagy a [[perzsa nyelv|perzsa]]''{{unicode|بوره}}'' ''(burah)'' szóból származik,<ref>{{Cite book|title =The Origins of English Words: A Discursive Dictionary of Indo-European Roots|first = Joseph T.|last = Shipley|publisher = JHU Press|year = 2001|isbn = 978-0-8018-6784-2|url = https://books.google.com/?id=m1UKpE4YEkEC&pg=PA83}}</ref> amelyek a [[bórax]] ásvány nevei.<ref>{{cite web|url = https://web.archive.org/web/20090922221916/http://www.innvista.com/science/chemistry/elements/etymolo.htm|title = Etymology of Elements|publisher = Innvista|accessdate = 2009-06-06}}</ref>

A bór vegyületei évezredek óta ismertek. A bórax ismert volt [[Tibet]] nyugati sivatagaiban, ahol elnevezése a [[Szanszkrit nyelv|szanszkrit]] eredetű ''tincal'' volt. Kr. u. [[300]]-ban már bóraxtartalmú mázakat használtak [[Kína|Kínában]], és a ''tincal'' elérte a Nyugatot is, amit a perzsa alkimista [[Dzsábir ibn Hajján]] feltehetőleg megemlít Kr. u. [[700]]-ban. [[Marco Polo]] a 13. században hozott vissza néhány mázat [[Olaszország]]ba. Agricola 1600 körül feljegyezte a bórax folyatószerként való használatát a [[kohászat]]ban. 1777-ben [[bórsav]]at találtak a [[firenze|firenzéhez]] közeli [[termálvíz]] forrásokban (soffioni), amely ''sal sedativum'' néven vált ismertté, és főleg orvosi célokra használták. A ritka [[szasszolit]]-ásvány nevét az olaszországi [[Sasso]]ról kapta, amely az [[európa]]i bórax fő forrása volt 1827 és 1872 között, amikor is [[Amerikai Egyesült Államok|amerikai]] források léptek a helyébe.<ref name=borates>{{Cite book|pages=102; 385–386|title=Borates: handbook of deposits, processing, properties, and use| author = Garrett, Donald E.| publisher =Academic Press| year= 1998| isbn=0-12-276060-3}}</ref><ref name=boron>{{cite web| accessdate= 2009-05-05| url = http://mysite.du.edu/~jcalvert/phys/boron.htm| title = Boron|work=University of Denver|author=Calvert, J. B.}}</ref> A bór vegyületei viszonylag ritkán használt vegyszerek voltak az 1800-as évekig, amikor [[Francis Marion Smith]] ''Pacific Coast Borax Company'' népszerűvé, valamint nagy mennyiségben elérhetővé, és így olcsóvá tette azokat.<ref>Hildebrand, G. H. (1982) "Borax Pioneer: Francis Marion Smith." San Diego: Howell-North Books. p. 267 ISBN 0-8310-7148-6</ref>

 

== Tulajdonságai ==

=== Allotróp módosulatai ===

 

A [[szén]]hez hasonlóan a bór is képes stabil, [[kovalens kötés]]es molekuláris hálózat kialakítására. Még a névleg rendezetlen ([[amorf]]) bór is tartalmaz rendezett [[ikozaéder]] cellákat<!-- jobb megfogalmazás kellene-->, ezek azonban véletlenszerűen kapcsolódnak egymáshoz, nagy kiterjedésű rendezettség nélkül.<ref>{{Cite journal| title = A neutron diffraction study of amorphous boron|author = Delaplane, R.G.|journal = Journal of Non-Crystalline Solids|volume = 104| year =1988| page = 249| doi = 10.1016/0022-3093(88)90395-X| last2 = Dahlborg| first2 = U| last3 = Graneli| first3 = B| last4 = Fischer| first4 = P| last5 = Lundstrom| first5 = T| issue = 2–3|bibcode = 1988JNCS..104..249D}}</ref><ref>{{Cite journal| title = A neutron diffraction study of amorphous boron using a pulsed source| author = R.G. Delaplane| journal = Journal of Non-Crystalline Solids|volume = 106| year =1988| page = 66| doi = 10.1016/0022-3093(88)90229-3| last2 = Dahlborg| first2 = U| last3 = Howells| first3 = W| last4 = Lundstrom| first4 = T|bibcode = 1988JNCS..106...66D}}</ref> A kristályos bór nagyon kemény, fekete anyag; amely magas, {{szám|2000|C}} feletti olvadásponttal rendelkezik. Négy fő polimorfja létezik: α, β, γ és T. Az α, β, és T fázisok a {{chem|B|12}} ikozaéderen alapulnak, a γ fázis pedig úgy írható le, mint a {{chem|B|2}} atompárok és a bór-ikozaéder [[kősó]]-típusú összekapcsolódása.<ref name=oganov>{{Cite journal| author = Oganov, A.R., Chen J., Gatti C., Ma Y.-M., Yu T., Liu Z., Glass C.W., Ma Y.-Z., Kurakevych O.O., Solozhenko V.L. |title = Ionic high-pressure form of elemental boron |doi = 10.1038/nature07736 |journal = Nature |volume = 457 |year = 2009 |pages = 863–867|url = http://mysbfiles.stonybrook.edu/~aoganov/files/Boron-Nature-2009.pdf| pmid = 19182772| issue = 7231|bibcode = 2009Natur.457..863O|arxiv = 0911.3192}}</ref> A γ fázis előállítható más bór fázisok kompresszálásával ({{szám|12}}-{{szám|20|GPa}} nyomáson) és egyidejűleg {{szám|1500}}-{{szám|1800|C}}-ra hevítésével. A fázis a nyomás és a hőmérséklet lecsökkenése után is stabil marad. A T fázis hasonló nyomáson keletkezik, de magasabb hőmérséklet ({{szám|1800}}-{{szám|2200|C}}) szükséges. Az α és β fázis [[Szabványos nyomás és hőmérséklet|környezeti körülmények]] között egymás mellett létezhet, habár β fázis sokkal stabilabb.<ref name=oganov/><ref>{{Cite journal| title = Thermodynamic stability of boron: The role of defects and zero point motion|author = van Setten M.J., Uijttewaal M.A., de Wijs G.A., de Groot R.A.|journal = J. Am. Chem. Soc.|volume = 129|year = 2007|pages= 2458–2465| doi = 10.1021/ja0631246| pmid = 17295480| issue = 9}}</ref><ref name=widom>{{Cite journal| title = Symmetry-broken crystal structure of elemental boron at low temperature|author = Widom M., Mihalkovic M.|journal = Phys. Rev. B|volume = 77|year = 2008|page= 064113| doi = 10.1103/PhysRevB.77.064113| issue = 6|bibcode = 2008PhRvB..77f4113W|arxiv = 0712.0530}}</ref> {{szám|160|GPa}} feletti nyomáson, egy ismeretlen szerkezetű fázis jön létre, amely {{szám|6}}–{{szám|12|K}} között [[szupravezetés|szupravezető]].<ref>{{Cite journal| author = Eremets, M. I.|title = Superconductivity in Boron| doi=10.1126/science.1062286 |journal = Science |volume = 293 |year = 2001 | pmid = 11452118| last2 = Struzhkin| first2 = VV| last3 = Mao| first3 = H| last4 = Hemley| first4 = RJ| issue = 5528|bibcode = 2001Sci...293..272E| pages = 272–4}}</ref>

=== Kémiai tulajdonságai ===

{{lásd|:Kategória:Bórvegyületek}}

{{jelmagyarázat|#EAA9AD|Bór|border=1px solid black}}

{{jelmagyarázat|#C60300|Oxigén|border=1px solid black}}

A legtöbb vegyületében, a bór névleges [[oxidációs szám]]a: '''+3'''. Ebbe beletartoznak az oxidok, szulfidok, nitridek és a halogenidek.<ref name="HollemanAF"/>

 

A trihalogenidek sík-háromszög struktúrájúak és [[Lewis-sav]]ak, azaz elektron-pár donorok lévén könnyen képeznek adduktumot{{jegyzet|megj=Az ''adduktum'' olyan vegyület, amely kettő vagy több különböző vegyületből keletkezik, és a kiindulási anyagok atomjainak mindegyikét tartalmazza.|csoport=m}} más Lewis-bázisokkal. Például, a fluorid ({{chem|F|-}}) és a [[bór-trifluorid]] ({{chem|BF|3}}) egyesülése [[tetrafluoroborát]]-aniont ({{chem|BF|4|-}}) eredményez. A bór-trifluoridot a petrolkémiai ipar [[katalizátor]]ként hasznosítja. A halogenidek reagálnak a vízzel, ezzel [[bórsav]]at alkotva.<ref name="HollemanAF"/>

 

 

==== B(I) és B(II) vegyületek ====

{{jelmagyarázat|#EAA9AD|Bór|border=1px solid black}}

{{jelmagyarázat|#7BE007|Magnézium|border=1px solid black}}]]

 

====Dúsított bór (bór-10)====

A dúsított bór vagy bór-10 alkalmazási területe a sugárzás árnyékolás, illetve az elsődleges nuklid a neutronbefogásos rákterápiában. Ez utóbbi (''bór-neutronbefogásos rákterápia'' avagy ''BNCT'') lényege, hogy egy bór-10 tartalmú vegyületet építenek be egy gyógyszerbe, amelyet szelektíven vesz fel a rosszindulatú daganat és a környező szövetek. A beteget ezután kis energiájú neutron nyalábbal kezelik, amely relatíve kis sugárdózist jelent. A neutronok ugyanakkor energetikus és rövid hatótávolságú másodlagos [[alfa-részecske]] és lítium-7 nehézion sugárzást váltanak ki, amelyek a bór és a neutron [[magreakció]]ja révén keletkeznek. Ez az ionsugárzás a tumorsejten belülről, járulékosan bombázza a tumort magát.<ref>{{Cite journal|title =A Critical Assessment of Boron Neutron Capture Therapy: An Overview|journal = Journal of Neuro-Oncology|volume = 62|issue = 1|year = 2003|doi = 10.1023/A:1023262817500|pages = 1–5|first = Rolf F.|last = Barth}}</ref><ref>{{Cite journal|journal = Radiation Research|pages = 1–18|volume =151| issue =1|year = 1999|title =The Radiation Biology of Boron Neutron Capture Therapy|first = Jeffrey A.|last = Coderre|doi = 10.2307/3579742|pmid = 9973079|last2 = Morris|first2 = GM|jstor = 3579742}}</ref><ref>{{Cite journal|title = Boron Neutron Capture Therapy of Cancer|first =Rolf F.|last =Barth|journal = Cancer Research|volume = 50|pages = 1061–1070|year=1990|pmid = 2404588|issue = 4|author2 = S|author3 = F}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.pharmainfo.net/reviews/boron-neutron-capture-therapy-overview |title=Boron Neutron Capture Therapy – An Overview |publisher=Pharmainfo.net |date=22 August 2006 |accessdate=2011-11-07}}</ref>

 

 

== Előfordulása ==

A bór ritka elem az [[Világegyetem|Univerzum]]ban és a [[Naprendszer]]ben, mivel csak nyomokban keletkezett az [[Ősrobbanás]]ban és a csillagokban. Kisebb mennyiségben a kozmikus spallációs [[nukleoszintézis]] révén is keletkezik, és megtalálható a nem-kombinálódott kozmikus porban és [[meteoroid]] anyagokban. A Föld magas oxigéntartalmú környezetében a bór mindig teljesen oxidált borátok (BO₃³⁻ és BO₄⁵⁻ komplexek) formájában fordul elő. Elemi állapotában azonban a Földön nem található meg.

 

Bár a bór viszonylag ritka elem a földkéregben - mindössze 0,001%-át teszi ki a kéreg tömegének; a borátok vízben könnyen oldódnak, ennélfogva a bór egyik legfontosabb felhalmozódási helye a tengervíz. A bór erősen fluidmobilis (vízoldékony) [[nyomelem]], azaz metamorfózis és mállás során könnyen távozik a kőzetekből.<ref name="török"/> A bór megtalálható a természetben vegyületek formájában, mint például a [[bórax]] és [[bórsav]] (időnként [[Tűzhányó|vulkanikus]] forrásvizekben is). Mintegy száz különböző borát ásvány ismert. Legfontosabb endogén ásványa a turmalin, aminek bórtartalma 2,8–3,6% között ingadozik. Exogén ásványai ([[bórax]], boracit, borokalcit) viszonylag gyakoriak.<ref name="török">{{cite web |url=https://www.alfoldviz.hu/media/docs/tajekoztato_b_komponensrol.pdf |title=Bórtartalmú rétegvizek az Alföldön |accessdate=2014-10-01 |author=Dr. Török József |format=pdf |work=}}</ref> [[Ulexit]] nevű ásványa ({{chem|NaCa[B|5|O|6|(OH)|6|] • 5 H|2|O}}) átlátszó.

 

 

=== Boroszilikát üveg ===

A boroszilikát üveg - amely összetételét tekintve jellemzően 12-15% {{chem|B|2|O|3}}, 80% [[Szilícium-dioxid|{{chem|SiO|2}}]], és 2% [[Alumínium-oxid|{{chem|Al|2|O|3}}]] - egy alacsony [[hőtágulás]]i együtthatójú anyag, így jól ellenáll a termikus sokknak. A boroszilikát üvegek közt ismertebb márkanevek a Schott AG ''Duran'' és az Owens-Corning ''Pyrex'' termékei. Elsősorban hőellenállása miatt egyaránt használják laboratóriumi üvegtermékekhez (pl. lombik, főzőpohár, kémcső) illetve konyhai sütő-, és főzőedényekhez.<ref>{{Cite book| title = Schott guide to glass| first = H. G.|last = Pfaender| edition = 2| publisher = Springer| year = 1996| isbn = 0-412-62060-X| page = 122}}</ref>

 

Például, a [[rénium-diborid]] bár környezeti nyomáson is előállítható, de a [[rénium]] komponens miatt meglehetősen drága. Hexagonálisan réteges szerkezete miatt a {{chem|ReB|2}} keménysége jelentős [[anizotrópia|anizotrópiát]] mutat. Értéke összehasonlítható a [[volfram-karbid]]dal, a [[szilícium-karbid]]dal, a [[titán-diborid]]dal vagy a [[cirkónium-diborid]].<ref name="qin"/> Hasonlóképpen, az {{chem|AlMgB|14}} + {{chem|TiB|2}} kompozitok is nagy keménységgel és kopásállósággal bírnak, ezért ömlesztett formában vagy bevonatokként magas hőmérsékletnek és erős kopásnak kitett komponensekben alkalmazzák.<ref name="tib1">{{Cite journal|doi = 10.1016/j.stam.2007.06.009|title = Preparation of titanium diboride TiB₂ by spark plasma sintering at slow heating rate|year = 2007|last = Schmidt|first = Jürgen|journal = Science and Technology of Advanced Materials|volume = 8|page = 376|last2 = Boehling|first2 = Marian|last3 = Burkhardt|first3 = Ulrich|last4 = Grin|first4 = Yuri|issue = 5|bibcode = 2007STAdM...8..376S}}</ref>

 

 

=== Bór-karbid kerámia ===

 

=== Egyéb alkalmazások ===

*Jellegzetes, zöld lángfestése miatt az amorf bórt pirotechnikai célokra használják.<ref>{{Cite journal|title = Pyrotechnic Chemistry|author = Kosanke, B. J. ''et al.''|publisher = Journal of Pyrotechnics|page = 419|year = 2004|isbn = 978-1-889526-15-7}}</ref>

*A [[keményítő]] és [[kazein]] alapú ragasztók tartalmaznak nátrium-tetraborátot ({{chem|Na|2|B|4|O|7| • 10 H|2|O}}).