Bor (grunnstoff)

Bor
Bors plass i periodesystemet
Basisdata
Navn	Bor
Symbol	B
Atomnummer	5
Utseende	svart/brunt
Plass i periodesystemet
Gruppe	13
Periode	2
Blokk	p
Kjemisk serie	halvmetall
Atomegenskaper
Atomvekt	10,811 u
Empirisk atomradius	85 pm
Kalkulert atomradius	87 pm
Kovalent atomradius	82 pm
van der Waal-radius	90 pm
Elektronkonfigurasjon	[He] 2s2 2p1
Elektroner per energinivå	2, 3
Oksidasjonstilstander	3
Krystallstruktur	trigonalt rombisk
Fysiske egenskaper
Stofftilstand	fast stoff
Smeltepunkt	2 076 °C
Kokepunkt	3 927 °C
Molart volum	4,68·10-5 m³/mol
Tetthet	2 460 kg/m³
Hardhet	9,3 (Mohs skala)
Kritisk temperatur
Kritisk trykk
Kritisk tetthet
Fordampningsvarme	489,7 kJ/mol
Smeltevarme	50,2 kJ/mol
Damptrykk	0,348 Pa ved 23 K
Lydfart	16 200 m/s ved 298,15 K
Diverse
Elektronegativitet etter Pauling-skalaen	2,04
Spesifikk varmekapasitet	1 026 J/(kg·K)
Elektrisk ledningsevne	1,0 · 10−4 S/m
Termisk ledningsevne	27,4 W/(m·K)
Første ionisasjonspotensiale	801 kJ/mol
Andre ionisasjonspotensiale	2 427 kJ/mol
Tredje ionisasjonspotensiale	3 660 kJ/mol
SI-enheter & STP er brukt, hvis ikke annet er nevnt. MV = Manglende verdi – legg gjerne inn.

Bor er et grunnstoff med atomnummer 5 og kjemisk symbol B.

Historie

Forbindelser av Bor (Arabisk buraq fra Persisk burah) har vært kjent i tusener av år. I oldtidens Egypt ble bor-forbindelser brukt i mumifiseringsprosessen, og i Romerriket ble det brukt i glassproduksjon. I Kina ble bor-forbindelser brukt til emalje på keramikk.

Bor ble ikke isolert før 1808 av Sir Humphry Davy, Joseph Louis Gay-Lussac og Louis Jacques Thénard. Renheten de oppnådde var ca 50%. Ingen av dem forsto at det dreide seg om et grunnstoff. Det var den svenske kjemikeren Jöns Jakob Berzelius som identifiserte bor som et grunnstoff i 1824. Rent bor ble første gang fremstilt av den amerikanske kjemikeren W. Weintraub i 1909.

Boratomets elektronskall

Egenskaper

Bor er et trivalent (treverdig) halvmetall som finnes i flere allotrope former; Amorft bor er et gulaktig brunt pulver som selges for rundt 10 kr per gram. Krystallinsk bor er svart, sprøtt, overgås kun av diamant i hardhet, en relativt dårlig elektrisk leder og selges for rundt 30 kr per gram. Bor er lite reaktivt og ikke flyktige forbindelser er normalt ikke giftige selv når de inntas. Bor er et essensielt ultrasporstoff som er viktig for planter og dyr. Bormangel fører for eksempel ofte til at planteknopper ikke videreutvikles. Infrarød stråling stoppes ikke av bor.

Isotoper

Naturlig forekommende bor består av 2 stabile isotoper, ¹⁰B (19,9%) og ¹¹B (80,1%). I tillegg finnes 12 kunstig fremstilte ustabile (og dermed radioaktive) isotoper hvorav den mest stabile er ⁸B med halveringstid 770 ms. Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 30 ms.

CAS-nummer: 7440-42-8

Forekomst

Rent bor

Bor forekommer ikke i ren form naturlig, men finnes i flere oksygenholdige mineraler som boraks (Na₂[B₄O₅(OH)₄]·8H₂O) og kernitt (Na₂[B₄O₅(OH)₄]·2H₂O). Bor utgjør rundt 9 ppm av jordskorpen, og de største forekomstene finnes i Tyrkia.

I 2007 ble det produsert 4,3 millioner tonn boroksid på verdensbasis. De største produsentlandene var Tyrkia (2,5 millioner tonn), Argentina (650 000 tonn), Chile (460 000 tonn) og Russland (400 000 tonn). Produksjonstallene fra USA er hemmeligholdt av konkurransehensyn og er derfor ikke tatt med, men USA er en betydelig produsent av boroksid. Verdens utvinnbare bor-reserver er anslått til 170 millioner tonn, hvorav 60 millioner tonn ligger i Tyrkia. Gjenvinning av bor er ubetydelig.

Anvendelse

Ulike forbindelser av bor brukes for eksempel i glassfiber, flatskjermer, solceller, og som buffer i øyedråper. Rent bor er et viktig doteringsstoff i halvledere. Bor brukes som tilsetningsstoff i rakett-drivstoff. Det brukes i fyrverkeri og gir en grønn farge.