Л. М. Түгелбаева Р. Ғ. Рысқалиева Р. К. Ашкеева
жүктеу/скачать 0,62 Mb.
|
Химия элемент китап
- Бұл бет үшін навигация:
- Элементтің сипаттамасы B Al Ga
| III A топшасы элементтерінің жалпы сипаттамасы
.
B – Al – Ga – In – Tl қатарында: элементтердің реттік нөмірлерінің артуына байланысты олардың атомдарының радиустары артады, иондану энер- гиясы кемиді, соған сəйкес осы бағытта металдық қасиеттері де артады: бор металл емес, ал таллий нағыз металл; тотығу дəрежесі төмен (Tl+1) элементтердің қосылыстарының тұрақтылығы артады. БорТабиғатта таралуы. Жер қыртысындағы бордың массалық үлесі 3∙10-4 %-ды құрайды. Бос күйінде табиғатта кездеспейді. Екі түрлі изотоптан тұрады: 10 В (19,57 %), 11 В (80,43 %). Бор əртүрлі 5 5 минералдар түрінде кездеседі, соның ішіндегі практикалық ма- ңызы бар бура – Na2B4O7∙10H2O жатады. Қасиеті. Бор кристалдарының құрылысымен ерекшеленетін бірнеше аллотропиялық түр өзгерістерін түзеді. Бордың крис- талдық модификациясы – қара жəне қара сұр түсті зат. Ол өте қатты (қаттылығы жағынан тек алмазға ғана орын береді), электрөткізгіштігі төмен, алайда температураны жоғарылатқанда электрөткізгіштік қасиеті күрт жоғарылайды. Борды аморфты күйде алуға болады. Аморфты бор – қоңыр түсті ұнтақ. Химиялық жағынан бор бірыңғай салғырт, оның белсенділігі температураны жоғарылатқанда артады. Бейметалдармен əрекеттесуі. Бор оттекте бор оксидін түзе, жанады: 4В + 3О2 = 2В2О3 Қалыпты жағдайда бор фтормен əрекеттеседі, ал қыздырғанда басқа да галогендермен галогенидтер түзе əрекеттеседі: 2В + 3С12 = 2ВС13 1000°С-тан жоғары температурада бор азотпен əрекеттесіп, бор нитридін түзеді: 2В + N2 = 2ВN Сутекпен бор тікелей əрекеттеспейді. Бордың сутекпен қосы- лыстары – борандар, олардың ең қарапайым қосылысы В2Н6 жа- нама жолмен алынады. Металдармен əрекеттесуі. Борды металдармен балқытқанда боридтер түзіледі, мысалы никель бориді: 2Ni + B = Ni2B Сумен əрекеттесуі. Егер борды қызарғанша қыздырса, онда ол су буымен əрекеттеседі, бор қышқылы түзіледі: 2В + 6Н2О = 2Н2ВО3 + 3Н2 Қышқылдармен əрекеттесуі. Қышқылдардың ішінде бор тек азот қышқылымен əрекеттеседі: В + 3НNО3 = Н3ВО3 + 3NО2 Күшті тотықтырғыш емес қышқылдармен бор əрекеттеспейді. Бордың негізгі қосылыстары. Бор оксиді – шыны түстес ұнтақ зат, ол қышқылдық оксид жəне суда ериді, сумен əрекеттесіп ортобор қышқылын түзеді: B2O3 + 3H2O = 2H3BO3 ∆H = - 76,5 кДж Бор немесе ортобор қышқылы ыстық суда жақсы еритін ақ түсті кристалдық зат. Ол өте əлсіз қышқыл, тек бірінші саты бойынша ғана диссоциацияланады: Н ВО ↔H+ + H BO -. Қыздырғанда бор 3 3 2 3 қышқылы біртіндеп сусызданып, оксидке айналады: Н3ВО3→ НВО2 (метабор қышқылы) → Н2В4О7 (тетрабор қышқылы) → В2О3 Бор қышқылын натрий гидроксидімен немесе натрий карбо- натымен бейтараптағанда, натрий тетрабораты түзіледі: 4H3BO3 + 2NaOH = Na2B4O7 + 7H2O Сулы ерітіндіден натрий тетрабораты декагидрат Nа2В4О7∙ 10Н2О түссіз кристалл түрінде бөлініп шығады. Қыздырғанда суын жоғалтып балқиды. Балқыған тұз металл оксидтерімен əре- кеттесіп, метабораттар түріндегі қос тұз түзеді, мысалы: Na2B4O7 + CuO = Cu(BO2)2 + 2NaBO2 Осындай реакцияларды металдардың беттерін олардың ок- сидтерінен тазарту үшін қолданады. Сонымен қатар бура өнер- кəсіптік деңгейде бор қышқылын алу үшін шикізат ретінде қол- данылады: Nа2В4О7 + Н2SO4 + 5H2O = Na2SO4 + 4H3BO3 Алынуы. Борды металтермия əдісі арқылы бор оксидін В2О3 натрий- мен, магниймен немесе алюминиймен тотықсыздандырып алады: В2О3 + 3Mg = 2B + 3MgO Бор хлоридін сутекпен тотықсыздандыру əдісі де қолданылады: 2ВС13 + 3Н2 = 2В + 6НС1 Бұл əдіс таза кристалдық бор алуға мүмкіндік береді. Қолданылуы. Бор көптеген құймалардың құрам бөліктері бо- лып табылады. Бормен металдардың жəне құймалардың беткі қабатын қанықтырады. Бұл кезде беткі қабатта қатты əрі берік металл боридтері түзіледі де, олар металдың механикалық берік- тігін жəне коррозиялық тұрақтылығын арттырады. Бор жартылай өткізгіш материал ретінде қолданылады. Бор изотопының 10В нейтрондарды ұстау қабілеті болғандықтан, яд- ролық реакциялар жылдамдығын реттеуге көмек беретін құй- малардың құрамына бор кіреді. Бордың металдармен жəне бейметалдармен қосылыстары кең таралған. Мысалы, кристалдық торы қаттылығы жағынан алмаз- ға ұқсас бор нитриді ВN беріктігі мен жылуға төзімділігі жағы- нан алмазды басып озады. Бор нитриді негізінде қаттылығы өте жоғары заттар – эльбор, кубонит дайындалады. Бор карбидін В4С атом реакторларында жылу нейтрондарының жылдамдығын баяулататын серіппе ретінде қолданады. Бор оксидін В2О3 бор алу үшін жəне арнайы шынылар өндірісінде қолданады. Бор қышқылы Н3ВО3 тері илеуге, бояулар, цементтер, керамика, тыңайтқыштар дайындауға қолданылады. Бор қышқылының за- лалсыздандырғыш қасиеті болғандықтан, оны медицина сала- сында пайдаланады. Бура Nа2В4О7∙10Н2О эмальдар мен шыны- лардың арнайы сұрыптарын жасауға қолданылады. Бура ауыл шаруашылығында микротыңайтқыш ретінде қолданылады. жүктеу/скачать 0,62 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|