Bor elementinin doğal mineralleri

Bor doğada oksijenli bileşikleri olarak bulunur.

Minerallerin çizilmeye karşı gösterdikleri direnç sertliktir. Mohs sertlik dizisi adı verilen bir ölçekle ölçülür.

BOR VE BOR ALAŞIMLARININ ELDESİ, ÖZELLİKLERİ, KULLANIM ALANLARI

Bor elde edebilmek için kolemanit mineralinden borik asit elde edilmesi gerekir.

Borik asitten bor elde edebilmek için borik asit, bor trioksite dönüştürülür.

Bor trioksit magnezyum ile indirgenerek amorf bor elde edilir.

Kristal bor, bo triklorürün hidrojen ile indirgenmesi ile elde edilir.

Yüksek saflıkta bor potasyum floroborat (KBF4)’ın elektrolizi ile elde edilir.

Bor donuk metalik parlaklığı nedeniyle metallere benzetilebilir. Fakat elektriği iletmez. Katı halde çok sert olduğundan kırılgandır. Yarı iletkendir ve sıcaklık arttıkça iletkenliği artar. Kimyasal özellikleri daha çok Si ve C’a benzer

Kimyasal aktifliği saflığına, kristal yapısına ve sıcaklığına bağlıdır. Oda sıcaklığında flor gazıyla tepkime verir ve yüzeyi oksijen tarafından etkilenir. Alt gruptaki metaller hariç yüksek sıcaklıkta hemen hemen bütün metallerle reaksiyon verir.

Bor kovalent bileşiklere 3 elektron ile katılarak elektron çifti alıcısıdır (Lewis asidi) ve çok merkezli bağlanır.

Amorf bor, bakırın oksitlerinin giderilmesinde, alüminyumun iletkenliğinin arttırılmasında ve çeliğin sertleştirilmesinde kullanılır. Kristal bor elmastan sonra elementlerin en sertidir.

Borun kararlı iki izotopu yüksek derecede nötron soğurma kapasitesi nedeniyle nükleer reaktörlerde nötron soğurucu olarak kullanılır.

Radyoaktif bor α ışıması yapar ve kanser tedavisinde kullanılır.

Bor yüksek sıcaklıkta serbest hale geçerek elektron sayısı artar ve elektrik akımını daha fazla iletir. Bu özelliği

ile magnezyumla alaşımı bilgisayarların 4 kat hızlı çalışmasını sağlar.

Demir bor (ferrobor) alaşımları oksidasyona dayanıklıdır. Yüksek sıcaklıkta korozyona uğrayabilecek

alanlarda kullanılır. Ferroborun kullanıldığı en önemli alanlardan biride Nd-Fe-B (Neodyum Ferrobor)

mıknatıslarıdır.

Ferrobor, paslanmaz çeliklerde, nükleer reaktörlerde regülatör çubuğu yapımında, nötron absorbsiyonunu

arttırmada, manyetik ayırımda, cep telefonlarında, sensörlerde, metalik cam üretiminde yüksek frekanslı trafo

çekirdeklerinde EKG vb cihazların sensörlerinde kullanılmaktadır.

BOR BİLEŞİKLERİNİN ÖZELLİKLERİ VE KULLANIM ALANLARI

•Borik asit (H3BO3) doğada ılıcalarda bulunan ve beyaz yapraklar şeklinde kristallenen bir maddedir. Tıpta antiseptik olarak göz damlalarında ve talk pudralarında kullanılır. Kağıt gibi selülozik maddelerin alev almasını önlediği için evlerde duvar kağıtlarında yangın riskini azaltmak için kullanılır.

•Boraks (Na2B4O7.10H2O) tetraborik asitin Na tuzudur ve sulu çözeltisi bazik özellik gösterir. Porselen eşya, glazür ve ısıya dayanıklı cam(pyrex) yapımında kullanılır. Toz boraks renkli cam imalatında katkı maddesidir. Bakterileri öldürücü niteliği, suda çözünürlüğü ve su yumuşatma özelliğinden temizleyici, sabun ve deterjanlarda, çeşitli ilaçlarda, tekstil boyamalarında ve tarım sanayinde kullanılır.

•Sodyum perborat (NaBO3.4H2O) boraks ve hidrojen peroksidin çözeltisinden kristallendirilerek elde edilir. Renkleri soldurmayan ağartıcıların yapılmasında kullanılır.

•Boranlar, hidrojence zengin olduklarından enerji ham maddesi olarak kullanılırlar. Metalik Mg bor trioksit ile ısıtıldığında oluşan ürünün asitle etkileşmesiyle oluşan gaz bor hidrürler içerir. Boranlardan tetraboran (B4H10) katı yakıt füzelerinde kullanılır. Uzay araştırmalarında önemli yere sahiptir.

•Sodyum borohidrür (NaBH4) oto endüstrisinde önemlidir. İyi bir hidrojen kaynağı olması nedeniyle füze katı yakıtlarında, jet motorları ve roketlerde saf hidrojen kaynağı olarak kullanımı için çalışılmaktadır. Organik kimyada çok iyi bir indirgendir.