Bor

Bor im Periodensystem der chemischen Elemente

Begrifflicher Entwicklung von Bor

Der Name des Elements chemischen Elements Bor leitet sich möglicherweise aus dem persischen „‏بوره‎, burah“ und dem arabischen „‏بورق‎, Buraq“ ab. Tiefer gehende etymologisch Nachverfolgungen legen eine nicht weiter erklärte Verbindung zu starken Stürmen nahe. Der lateinische Ausdruck Borax bedeutet so viel wie „borsaures Natron“.

bor

Name Bor
Symbol B
Ordnungszahl 5
Aussehen schwarz
CAS-Nummer 7440-42-8
Serie Halbmetalle
Gruppe Borgruppe



Bor (chemische) Eigenschaften

Das feste chemische Element Bor hat die Ordnungszahl fünf und steht in der dritten Hauptgruppe. Das Halbmetall tritt selten auf und existiert in mehreren Modifikationen. Das glänzend schwarz-graue β-rhomboedrisches Bor ist die thermodynamisch stabilste Form und das zweit härteste aller Elemente. Die Siede- und Schmelztemperaturen von Bor sind sehr hoch (2075 und 4000° C), die Dichte ist hingegen sehr gering. Bis 400° C ist das Halbmetall reaktionsträge, danach wird es zu einem starken Reduktionsmittel. Gegen Säuren ist Bor relativ unempfindlich, von konzentrierter Schwefelsäure wird es erst bei über 200° C, von konzentrierter Phosphorsäure erst bei über 600° C angegriffen.

Vorkommen und Gewinnung von Bor

Bor macht 0,0016% der Masse der Erdhülle aus. Natürliche Vorkommen existieren von reinem Bor nicht. Hingegen lassen sich typische Bormineralien wie Boracit, Ulexit oder Kernit, Borsäuren oder Salze finden. Große Lagerstätten finden sich in den USA, der Türkei und Argentinien.
Amphores Bor wird durch die Reduktion von Bor(III)-oxid mit Magnesium gewinnen. Mit Wasserstoff unter Luftabschluss erfolgt bei 2200°C eine Reinigung. Durch die Reaktion von Bor(III)-chlorid mit Zink bei 900°C erhält man kristallines Bor. Außerdem entsteht es beim Erhitzen von amphorem Bor auf 1400° C.

Bor Historischer Ursprung

Borverbindungen sind schon seit Jahrtausenden bekannt. In Ägypten wurde es zur Mumifizierung eingesetzt, im antiken Rom zur Herstellung von Glas oder im Kaiserreich China in Form von Boraxglas.
In unreiner Form wurde Bor zum ersten Mal 1808 hergestellt. Die französischen Chemiker J. L. Gay-Lussac und L. J. Thénard reduzierten Bortrioxid mit Kalium, Sir Humphry Davy führte wenig später in London eine Gewinnung mittels Elektrolyse von Borsäure durch. Er nannte das Element erst „Boracium“, bis es kurz darauf auf „Boron“ verkürzt wurde. Dem Chemiker W. Weintraub aus Amerika gelang im Jahre 1909 die erste kristalline Darstellung des Elements durch Reduktion im Lichtbogen von Bortrioxid mit Wasserstoff.

Heutige Nutzung von Bor

Bor wird heutzutage vielfältig eingesetzt. Kristallines Bor findet in elektronischen Halbleitern und Bauteilen Anwendung. Es eignet sich weiterhin zur Faserverstärkung von Kunststoffen und Leichtmetallen. Die Verbindung Borax wird zur Herstellung von Isolier- und Bleichstoffen genutzt. Weitere Borverbindungen finden Einsatz als Waschmittel, Lichtwellenleiter, Keramikglasuren, Pflanzenschutzmittel, Düngemittel, Kupplungsbelägen und vielem mehr.


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