Bor: Revizyonlar arasındaki fark

Vikipedi, özgür ansiklopedi
[kontrol edilmemiş revizyon][kontrol edilmemiş revizyon]
İçerik silindi İçerik eklendi
Osse~trwiki (mesaj | katkılar)
Değişiklik özeti yok
Comandox (mesaj | katkılar)
Değişiklik özeti yok
45. satır: 45. satır:


'''Bor''', siyah metalik görünümlü bir element olup [[1808]]’de [[Gay-Lussac]] ve [[Thenard]] tarafından keşfedilmiştir.
'''Bor''', siyah metalik görünümlü bir element olup [[1808]]’de [[Gay-Lussac]] ve [[Thenard]] tarafından keşfedilmiştir.


==Tarihçesi==
==Tarihçesi==
En yaygın bilinen türevi olan "[[boraks]]", Araplarca "[[tinkal]]" olarak da adlandırılırdı, 16.yüzyılda ergitme işlemlerinde kullanılırdı. Yaygın uygulama alanı bulunan [[borik asit]] ilk kez [[1702]]’de [[Homberg]] tarafından hazırlanmıştır. Ayrıca 1808’de [[Davy]] borik asit elektrolizinden [[Amorf katı|amorf]] bor elde etmiş ve [[1856]]’da [[Wöhler]] ve [[Sainte-Claire Deville]] tarafından kristalin modifikasyonu tarif edilmiştir.
En yaygın bilinen türevi olan "[[boraks]]", Araplarca "[[tinkal]]" olarak da adlandırılırdı, 16.yüzyılda ergitme işlemlerinde kullanılırdı. Yaygın uygulama alanı bulunan [[borik asit]] ilk kez [[1702]]’de [[Homberg]] tarafından hazırlanmıştır. Ayrıca 1808’de [[Davy]] borik asit elektrolizinden [[Amorf katı|amorf]] bor elde etmiş ve [[1856]]’da [[Wöhler]] ve [[Sainte-Claire Deville]] tarafından kristalin modifikasyonu tarif edilmiştir.
[[Resim:1890 Bor.jpg‎ |250px|thumb|Osmanlı'da ilk Borun Çıkarılması]]


==Bulunduğu bölgeler==
==Bulunduğu bölgeler==
69. satır: 72. satır:


Bor, [[amonyak]] veya [[nitrojen]] ile yüksek sıcaklıklarda bor nitrür (BN) oluşturacak şekilde reaksiyona girer. Bu malzeme karbonla izoelektroniktir ve grafite benzerdir, fakat farklı olarak bor ve nitrür atomları içeren kristal bir yapısı vardır. Çok yüksek sıcaklık ve basınçta BN’ün bu modifikasyonu elmas türü kafes (latis) formuna dönüşür ve elmas kadar serttir.
Bor, [[amonyak]] veya [[nitrojen]] ile yüksek sıcaklıklarda bor nitrür (BN) oluşturacak şekilde reaksiyona girer. Bu malzeme karbonla izoelektroniktir ve grafite benzerdir, fakat farklı olarak bor ve nitrür atomları içeren kristal bir yapısı vardır. Çok yüksek sıcaklık ve basınçta BN’ün bu modifikasyonu elmas türü kafes (latis) formuna dönüşür ve elmas kadar serttir.




<br><br>
<br><br>

Sayfanın 17.43, 17 Mayıs 2007 tarihindeki hâli

Bor (B)

H Periyodik tablo He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba   Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra   Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og  
  La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
  Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr  


Temel özellikleri
Atom numarası 5
Element serisi Metaloidler
Grup, periyot, blok 13, 2, p
Görünüş siyah/kahverengi
Bor
Kütle numarası 10,811(7) g/mol
Elektron dizilimi He 1s2 2s2 2p1
Enerji seviyesi başına
Elektronlar
2, 3
CAS kayıt numarası {{{CAS_kayıt_numarası}}}
Fiziksel Özellikleri
Maddenin hâli Katı
Yoğunluk 2,34 g/cm³
Sıvı hâldeki yoğunluğu 2,08 g/cm³
Ergime noktası {{{Ergime_noktası_K}}} °K
{{{Ergime_noktası_C}}} °C
Kaynama noktası 4200 °K
3927 °C
Ergime ısısı {{{Ergime_ısısı}}} kJ/mol
Buharlaşma ısısı 480 kJ/mol
Isı kapasitesi 11,087 J/(mol·K)
Atom özellikleri
Kristal yapısı Rombohedral
Yükseltgenme seviyeleri 3 (hafif asidik oksit)
Elektronegatifliği 2,04 Pauling ölçeği
İyonlaşma enerjisi 800,6 kJ/mol
Atom yarıçapı 85 pm
Atom yarıçapı (hes.) 87 pm
Kovalent yarıçapı 82 pm
Van der Waals yarıçapı 208 pm
Diğer özellikleri
Elektrik direnci 150 nΩ·m (20°C'de)
Isıl iletkenlik 27,4 W/(m·K)
Isıl genleşme 5-7 µm/(m·K) (25°C'de)
Ses hızı 16200 m/s (25°C'de)
Mohs sertliği 9,3
Vickers sertliği 49000 MPa
Brinell sertliği ? MPa

Bor, siyah metalik görünümlü bir element olup 1808’de Gay-Lussac ve Thenard tarafından keşfedilmiştir.


Tarihçesi

En yaygın bilinen türevi olan "boraks", Araplarca "tinkal" olarak da adlandırılırdı, 16.yüzyılda ergitme işlemlerinde kullanılırdı. Yaygın uygulama alanı bulunan borik asit ilk kez 1702’de Homberg tarafından hazırlanmıştır. Ayrıca 1808’de Davy borik asit elektrolizinden amorf bor elde etmiş ve 1856’da Wöhler ve Sainte-Claire Deville tarafından kristalin modifikasyonu tarif edilmiştir.

Osmanlı'da ilk Borun Çıkarılması

Bulunduğu bölgeler

ABD, Şili, Arjantin, Peru, Bolivya, İtalya ve Türkiye’de yüksek miktarda bor maden rezervleri bulunmaktadır. Türkiye’deki bor madenleri, ki bunlar dünya rezervlerinin %72 sı, dünyanın en büyük bor bileşiği tedarikçisi olarak bilinen Etibank tarafından işletilmektedir. Dünyanın yerkabuğundaki bor yüzdesinin 0,001-0,0003 civarında olduğu varsayılmaktadır.

Bor kimyası

Borun temel cevherleri; kernit (Na2B4O7.4H2O), boraks (Na2B4O7.10H2O), kolemanit (Ca2B6O11.5H2O) ve uleksit (NaCaB5O9.8H2O) gibi boratlardır.

Bor bileşiklerinin yaygın kullanımları ve borun element olarak erken tanımlanmış olmasına karşın, bor kimyası çalışmaları nispeten kısıtlı bir alanda sürdürülmüştür. Bunun nedenleri; temel olarak bor bileşiklerinin hidroliz veya oksidasyona yönelik stabil olmayan nitelikleri ve malzemelerin birçoğunun kullanımındaki yapısal zorluklarıydı. Nihayet Stock ünlü deneysel vakum tekniğini geliştirince bor kimyasının araştırılmasında yeni bir kapı aralandı.

Grup IIIA elementlerinden sadece bor bir ametaldir. Bu gruptaki diğer elementler; alüminyum, galyum, indiyum ve talyumdur.

Grup IIIA elementlerinin elektronik dizilimi Tablo 1.’de listelenmiştir ve elementlerin özellikleri ise Tablo 2.’de belirtilmektedir. Bor, gruptaki diğer elementlerden çok daha küçük bir atomdur. Bu durum, ametal bor ve metal özellikteki diğer grup elemanları arasında belirli farklılıklara neden olur.

Ga, In ve Tl’un atom büyüklükleri periyodik sınıflandırmada kendilerinden hemen önce gelen elementlerin elektronik iç yapılarından etkilenir (özellikle lantanitten sonra gelen talyum örneğinde görüleceği gibi). Bu nedenle de atom yarıçapı ani şekilde veya standart olarak bu elementlerin artan atom numaralarıyla birlikte artmaz. Bu elementlerin göreceli şekilde küçük oluşları gruptan aşağı inerken bile beklenen şekilde azalmayan nispeten yüksek iyonizasyon potansiyeli içermelerine neden olur.

Bu elementlerin hiçbiri en ufak şekilde bile basit bir anyon oluşturma eğiliminde değillerdir. Elementlerin elektronik konfigürasyonlarının da mantıklı kıldığı biçimde en sık rastlanır oksidasyon seviyesi +3’tür. Nispeten yüksek olan bu değer, göreceli olarak küçük iyonik yarıçaplarla biraraya gelerek üstün polarize nitelikleri olan tipler ortaya çıkarmaktadır.

Buna bağlı olarak, +3 değerli bileşiklerin elementleri baskın şekilde kovalenttir; bu kovalent nitelik ayrıca göreceli olarak elementlerin yüksek ilk üç iyonizasyon potansiyelinden de kaynaklanmaktadır. İstisnai olarak kendi kimyasında ametal olan bor haricindeki diğer IIIA elementleri su çözeltisinde +3 değerlikli iyon olarak bulunurlar. Bu iyonlar yüksek oranda su içerirler, ancak hidrasyon ısıları çok yüksektir.

Çok yüksek sıcaklıkta (2000°C) bor birçok metalle raksiyona girerek borürler oluşturur. Bu madde çok serttir, kimyasal olarak stabildir ve metalik iletkenliği gelişmiştir. Bazı metalik borürlerin kristallerinde bor atomları aralıklıdır, diğerlerinde zincirler veya bor atomu katmanları (tabakaları) mevcuttur. Magnezyum borür (MgB2), diğer borürlerden farklı olarak bor hidrür karışımları üretecek şekilde hidrolize formda mevcuttur.

Bor, amonyak veya nitrojen ile yüksek sıcaklıklarda bor nitrür (BN) oluşturacak şekilde reaksiyona girer. Bu malzeme karbonla izoelektroniktir ve grafite benzerdir, fakat farklı olarak bor ve nitrür atomları içeren kristal bir yapısı vardır. Çok yüksek sıcaklık ve basınçta BN’ün bu modifikasyonu elmas türü kafes (latis) formuna dönüşür ve elmas kadar serttir.




Tablo 1. Grup IIIA elementlerinin elektronik konfigürasyonu

          Z   1s   2s   2p   3s   3p    3d   4s   4p   4d    4f   5s   5p   5d   6s   
  B       5    2    2    1   
  Al     13    2    2    6    2    1
  Ga     31    2    2    6    2    6    10    2    1
  In     49    2    2    6    2    6    10    2    6    10    2    1
  Tl     81    2    2    6    2    6    10    2    6    10   14    2    6   10    2


Tablo 2. Grup IIIA elementlerinin bazı özellikleri

Bor Alüminyum Galyum İndiyum
Ergime Sıc. (°C) 2076 660 30 157
Buharlaşma Sıc. (°C) 3927 2519 2204 2072
Atomik yarıçap (pm) 80 125 125 150
İyonik yarıçap Me3+(pm) 20 52 62 81
1. İyonizasyon enerjisi (kJ/mol) 801 579 579 560
2. İyonizasyon enerjisi (kJ/mol) 2422 1814 1968 1814
3. İyonizasyon enerjisi (kJ/mol) 3657 2740 5953 2692
Hidrasyon ısısı (kJ/mol) 4690 4703 4159
İndirgenme (Me3+/Me) potansiyeli (V) 1,67 0,52 0,34

Dış bağlantılar