Химические свойства

Бор. Общая характеристика

Бор сравнительно мало распространен в при­роде.

К главным природным соединениям бора относятся борная кис­лота Н₃ВО₃ и соли борных кислот, из которых наиболее известна бура Nа₂В₄О₇•10Н₂О.

Кристаллы бора темно-серого цвета, тугоплавки, обладают полупроводниковыми свойствами.

Бор имеет малый радиус, поэтому у него преобладают неметаллические свойства.

1) В обычных условиях бор весьма инертен и на воздухе не окисляется. Если нагреть аморфный бор, то он загорается и горит красноватым пламенем, превращаясь в оксид; при этом выделяется большое количество теплоты:

4 В + З О₂ = 2 В₂О₃ + 2508 кДж

2) При высокой температуре бор соединяется со многими метал­лами, образуя бориды, например, борид магния Мg₃В₂. Многие бориды очень тверды и химически устойчивы, причем сохраняют эти свойства при высоких температурах. Для них характерна также тугоплавкость.

3Mg + 2B Mg₃B₂

3) При накаливании смеси бора с углем образуется карбид бора В₄С. Это тугоплавкое вещество, обла­дающее очень высокой твердостью и химической стойкостью. Кар­бид бора применяется для обработки твердых сплавов; его меха­нические свойства сохраняются при высоких температурах:

4B + C B₄C

4) С галогенами бор реагирует при нагревании и образует вещества общей формулы ВHal₃:

2B + Cl₂ 2BCl₃

5) При сильном нагревании восстановительная активность бора проявляется в отношении таких устойчивых оксидов, как SiO₂, P₂O₅ и др.:

3 SiO₂ + 4 B ═ 3 Si + 2 B₂O₃

6) Вода не действует на бор.

7) Горячие концентрированные серная и азотная кислоты, а также царская водка, окисляют его в борную кислоту. Например:

В + 3 НNО₃ = Н₃ВО₃ + 3 NО₂ ↑