Fakta om Bor

posted in: Articles | 0

bor er et multifunktionselement. Det er et vigtigt næringsstof til planter, en vigtig komponent i atomindustrien og den vigtigste ingrediens i en bi .ar væske kaldet oobleck.

beliggende ved siden af kulstof på det periodiske bord af elementer er Bor en metalloid, et stof med både metalliske og ikke-metalliske egenskaber. Det er et kompliceret element, som Stony Brook University professor Artem Oganov fortalte ne.York Times i 2009.

“bor er et virkelig Ski .ofrent element,” sagde Oganov. “Det er et element af fuldstændig frustration., Den ved ikke, hvad den vil gøre. Resultatet er noget forfærdeligt kompliceret.”

forbindelser af bor, især Bora., er blevet brugt af mennesker i tusinder af år, ifølge Chemicool. Bora. (natriumtetraborat) dannes naturligt under fordampningen af nogle saltsøer, ifølge A .om, et online referencested for ingeniør-og materialevidenskabssamfundet. I det ottende århundrede e.kr. blev Bora. eksporteret fra tibetanske søenge langs Silkevejen til brug af arabiske guldsmede og sølvsmede; det blev også brugt til at fremstille keramiske glasurer i Kina.,

disse tidlige bruger ekko i Bora .s (og i sidste ende borons) navn: ordet er fra Det Arabiske “Bura.” eller hvidt. Imidlertid blev selve elementet ikke ekstraheret før i 1808, ifølge Royal Society of Chemistry. Selv da kunne kemikere ikke få en ren form for Bor. Dette mål blev først nået et århundrede senere, i 1909, da den amerikanske kemiker Eekekiel .eintraub isolerede 99 procent rent bor.,

Bare fakta

Ifølge Jefferson Lab, egenskaberne af bor er:

  • Atomnummer (antallet af protoner i kernen): 5
  • Atomic symbol (på den Periodiske Tabel af Elementer): B
  • atomvægt (gennemsnitlige masse af atom): 10.81
  • Massefylde: 2.,37 gram per kubikcentimeter
  • Fase ved stuetemperatur: Jorden
  • Smeltepunkt: 3,767 grader Fahrenheit (2,075 grader Celsius)
  • Kogepunkt: 7,232 grader F (4,000 grader C)
  • Antallet af isotoper (atomer af samme grundstof med et forskelligt antal neutroner): 6
  • Mest almindelige isotoper: B-10 (naturlig overflod 19,9 procent) og B-11 (naturlig overflod 80.,1 procent)
Bor (Billede kredit: generelt-fmv, Andrei Marincas )

Ooky oobleck

Som en del af borax, bor er en meget almindelig husstand element, der findes i mange rengøringsmidler. (Pro tip: en Bora sugar-sukkeropløsning vil også dræbe myrer!) Det er også i opskriften på videnskabsmessen goop oobleck, en væske med nogle meget mærkelige egenskaber. En blanding af Bora solutionopløsning og flydende lim skaber et stof, der er flydende, når det hældes, men fast, når det er under tryk., Oobleck er en ikke-Ne .tonsk væske, hvilket betyder, at dens viskositet afhænger af den forskydningskraft, der påføres den. Lim og oobleck går sammen for at skabe lange, tynde polymermolekyler. Et “tryk” eller stærkt tryk tvinger molekylerne i væsken sammen, hvilket skaber et fast stof. En langsom bevægelse som at hælde eller en blid poke tillader molekylerne at strømme mod hinanden, hvilket får oobleck til at opføre sig som en væske. Det samme koncept er, hvad der gør fjollet kitt både i stand til at flyde og hoppe. (Oobleck kan også laves med en blanding af majsstivelse og vand.)

men bor er ikke alle sjove og spil., Isotopen bor-10 er tilfældigvis fremragende til at absorbere neutroner. Dette er ekstremt praktisk til nuklear fission, som er drevet af at pleje neutroner, der banker uranatomer fra hinanden. Nøglen til denne proces er at afbalancere den, så hver fissionshændelse kun udløser endnu en fissionshændelse; ellers, reaktionerne fremskyndes som et løbsk tog, og reaktoren siges at gå superkritisk. Dårlige nyheder rundt omkring.

for at holde nukleare reaktioner i balance er reaktorer udstyret med enheder kaldet kontrolstænger, ofte lavet af bor eller andre elementer, ifølge U. S., Nuclear Regulatory Commission. Bor absorberer overskydende neutroner, forhindrer dem i at zinging i for mange uranatomer.

hvem vidste det?

  • bor kan have været nøglen til udviklingen af livet på jorden. Elementet stabiliserer ribose, en del af RNA, det selvsamlende molekyle, der kan have gået forud for DNA. (Vira er i det væsentlige rovende RNA-tråde.) En undersøgelse fra juni 2014 fandt, at Bor er til stede i de ældste klipper på jorden, der dateres tilbage 3, 8 milliarder år. Denne forskning viser, at den tidlige jord havde de ingredienser, der var nødvendige for at opbygge RNA.,
  • eller måske fik det første RNA sit bor fra rummet. En undersøgelse fra 2013 fandt, at en Martian-meteorit, der landede i Antarktis, indeholdt 10 gange bor for ethvert udenjordisk objekt, der tidligere var målt.
  • bor er i sin krystallinske form det næsthårdeste element bag kulstof (i sin diamantform) ifølge Chemicool.
  • i modsætning til mange elementer, der dannes i fusionsreaktioner inden for stjerner, dannes bor efter Big Bang ved en proces kaldet kosmisk strålespallation. Under denne proces splitter kolliderende kosmiske stråler kernerne af atomer og forårsager fission.,

aktuel forskning

bor har ikke meget popkulturkachet, men videnskaben har meget at sige om dette overraskende spændende element. For eksempel har plantebiologer længe vidst, at uden Bor vokser planter ikke. Elementet er et vigtigt næringsstof.

men hvorfor? Ingen vidste indtil August 2014, da forskere ved University of Missouri frigjorde svaret. Bor, de fandt, er afgørende for stamcellerne i planter., Dele af planten kaldet meristemer er lavet af stamceller, som selv er i stand til at give anledning til alle de forskellige celler, der udgør en plante. Uden bor visner disse meristemer, rapporterede forskerne i tidsskriftet Plant Cell. I det østlige USA skal landmændene supplere deres jord med bor for at øge afgrødeudbyttet.

bor kan også være en velsignelse for tech. I Juli 2014 opdagede forskerne det første bor “buckyball”, en cagelike struktur svarende til de fodboldkugleformede carbon buckyballs, der ofte bruges i nanoteknologi., Carbon nanostrukturer (kendt som fullerener) blev først opdaget i 1980 ‘ erne, og de fik en bølge af forskning i jagten på andre spændende atomklynger.

“Hvis du ser på hovedgruppeelementerne, er der ikke noget bedre sted at starte end bor,” sagde Lai-Sheng .ang, en kemiker ved bro .n University, der opdagede den første bor buckyball. Boratomer binder stærkt med hinanden, fortalte Liveang Live Science, og elementet har et meget højt smeltepunkt. Det er svært.,

Wang og hans kolleger begyndte ved at sætte klynger af bor-atomer sammen til at se de figurer, de havde form som de fæstnede, en proces, der krævede dem til at bruge lasere til at fjerne elektroner fra klyngen. Elektronens udkastningshastighed kan derefter bruges til at bestemme, hvordan den oprindeligt blev bundet i atomklyngen, så forskerne kan kortlægge strukturen, som de kalder en borospherene.

Når 39 eller færre boratomer binder sammen, danner de en flad struktur., Men ved 40 bliver strukturen et kuglelignende” bur”, rapporterede forskerne i tidsskriftet Nature Chemistry.

Wanang og hans team har også opdaget, at nogle af borons flade strukturer kunne være meget nyttige. I forskning offentliggjort i januar 2014 i tidsskriftet Nature Communications, fandt forskerne, at 36 atomer af bor, vil danne en disk med en perfekt sekskantet hul i midten — et arrangement, der teoretisk set gør det muligt at skabe et stabilt, et-atom tykt ark bor., Hvis et sådant ark kan oprettes, ville det være borækvivalenten af grafen, som er et atomtykt ark af carbonmolekyler. Grafen har et stort løfte for tech, fordi det er en billig, stærk, fleksibel leder. borversionen – eller “borophen”, som andang og hans kolleger kalder det — kan have lignende anvendelser som en elektrisk og termisk leder, men forskere er endnu ikke sikre. De skal først lave ægte borofenplader og derefter teste deres egenskaber.,

“Nogle gange når du går i laboratoriet og laver disse ting, har naturen sin egen måde,” sagde .ang.

Følg Live Science @livescience, Facebook & Google+.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *