Бора нитрид

Соединения бора

Борная кислота (H3BO3) - это слабая одноосновная кислота, представляет собой растворимое в воде бесцветное кристаллическое вещество.

Борную кислоту получают из минерала сассолина.

Кислотные свойства борной кислоты обусловлены образованием протона при ее взаимодействии с водой:

H3BO3 + H2O = [B(OH)4]- + H+

При нагревании борная кислота, теряя воду, превращается в метаборную кислоту:

H3BO3 → HBO2 → B2O3 + H2O

Борная кислота применяется как дезинфицирующее и антисептическое средство, для изготовления эмалей, специальных стекол, цементов, косметики, средств гигиены.

Борный ангидрид (B2O3) - диэлектрическое бесцветное кристаллическое вещество, легко переходящее в стеклообразное состояние.

Энергично вступает в реакцию с водой, образуя борную кислоту: B2O3 + 3H2O = 2H3BO3.

Получение борного ангидрида:

обезвоживанием борной кислоты: 2H3BO3 = B2O3 + 3H2O

нагреванием бора на воздухе (t=700°C): 4B + 3O2 = 2B2O3.

Борный ангидрид нашел применение в производстве специальных стекол и для получения бора.

Получение бора:

металлотермией получают аморфный "грязый" бор (магний и натрий выступают в роли восстановителей): B2O3 + 3Mg = 2B + 3MgO;

кристаллический бор высокой частоты получают при температуре 800°C восстановлением галогенидов бора водородом: 2BBr3 + 3H2 = 6HBr + 2B;

промышленным способом бор получают электролизом расплава K[BF4] и B2O3 (t=800-1000°C).

Применение бора:

в изготовлении полупроводников (бор - полупроводник p-типа с дырочной проводимостью);

для изготовления огнеупорных, кислотостойких материалов (силициды устойчивы к действию воды, щелочей, кислот, высокой температуры);

в качестве металлургических добавок при изготовлении жаропрочной, механически и коррозионноустойчивой стали;

для изготовления деталей реактивных двигателей, газовых турбин, работающих в тяжелых условиях высоких температур;

в ядерной энергетике для изготовления замедлителей быстрых нейтронов и для биологической защиты.