Faktoja boorista

posted in: Articles | 0

boorista on monikäyttöinen Elementti. Se on tärkeä ravintoaine kasveille tärkeä osa ydinvoima-alan ja tärkein ainesosa outo nestettä kutsutaan oobleck.

Istua vieressä hiili on alkuaineiden Jaksollisen, boori on metalloid, aine, sekä metalli-ja normaali väri ominaisuuksia. Se on monimutkainen elementti, Stony Brookin yliopiston professori Artem Oganov kertoi New York Timesille vuonna 2009.

”Boori on todella skitsofreeninen elementti,” Oganov sanoi. ”Se on osa täydellistä turhautumista., Se ei tiedä, mitä se haluaa tehdä. Lopputulos on hirvittävän monimutkainen.”

Booriyhdisteitä, erityisesti booraksia, on chemicoolin mukaan käytetty ihmisillä tuhansia vuosia. Booraksia (natriumtetraboraatti) muodostaa luonnollisesti aikana haihduttamalla suolaa järviä, mukaan AZoM, online viittaus sivuston suunnittelu ja materiaalitieteiden yhteisön. Kahdeksannella vuosisadalla jkr, booraksi on viety Tiibetin lakebeds pitkin Silk Road käyttöön arabian kulta-ja hopeaseppien; se oli myös tapana tehdä keraamiset lasitteet Kiinassa.,

nämä varhaiset käyttävät kaikua booraksin (ja lopulta boorin) nimessä: sana on peräisin arabiankielisestä sanasta ”buraq” eli valkoisesta. Kuitenkin, tekijä itse ei uutettu, kunnes 1808, mukaan Royal Society of Chemistry. Silloinkaan kemistit eivät saaneet puhdasta boorimuotoa. Tämä tavoite saavutettiin vasta sata vuotta myöhemmin, vuonna 1909, jolloin yhdysvaltalainen kemisti Ezekiel Weintraub eristi 99 prosenttia puhdasta booria.,

Vain tosiasiat

Mukaan Jefferson Lab, ominaisuudet boori ovat:

  • Atomi numero (protonien lukumäärä tumassa): 5
  • Atomi symboli (Jaksollisen Elementtejä): B
  • Atomi paino (keskimääräinen massa atomin): 10.81
  • Tiheys: 2.,37 grammaa per kuutiosenttimetri
  • Vaihe huoneenlämmössä: Maaperän
  • Sulamispiste: 3,767 astetta Fahrenheit (2,075 astetta)
  • Kiehumispiste: 7,232 astetta F (4,000 astetta C)
  • Useita isotooppeja (atomeja saman elementin eri määrä neutroneja): 6
  • yleisin isotoopit: B-10 (luonnollinen runsaus 19,9 prosenttia) ja B-11 (luonnollinen runsaus 80.,1 prosenttia)
Boori (Kuva luotto: yleiset-fmv, Andrei Marincas )

Ooky oobleck

osana booraksi, boori on hyvin yleinen kotitalouden elementti, joka on monissa pesuaineita. (Pro Vihje: booraksisokeriliuos tappaa myös muurahaisia!) Se on myös resepti tiede-messuilla goop oobleck, neste oudoissa ominaisuuksia. Booraksiliuoksen ja nestemäisen liiman seos luo aineen, joka on nestettä, kun se kaadetaan, mutta kiinteä, kun se on paineen alla., Oobleck on ei-Newtonin nestettä, mikä tarkoittaa, että sen viskositeetti riippuu leikkausvoima soveltaa sitä. Liima ja oobleck yhtyvät muodostaen pitkiä, ohuita polymeerimolekyylejä. ”Kosketa” tai voimakas paine pakottaa molekyylien nesteen yhdessä luoda vankka. Hidas liike, kuten kaatamalla tai lempeä säkissä avulla molekyylien virtausta toisiaan vastaan, jolloin oobleck käyttäytyä kuin neste. Sama käsite on, mikä tekee typerä kitti sekä pystyy flow ja bounce. (Oobleck voidaan tehdä myös maissitärkkelyksen ja veden seoksella.)

but boron isn ’ t all fun and games., Isotooppi boori-10 sattuu olemaan erinomainen absorboimaan neutroneja. Tämä on erittäin kätevä fissio, joka ohjaa careening neutroneja koputtaa uraanin atomien toisistaan. Avain tähän prosessiin on tasapainottaa sitä niin, että jokainen fissio tapahtuma laukaisee vain yksi fissio tapahtuma, muuten reaktiot nopeuttaa eteenpäin kuin juna ja reaktorin sanotaan mennä ylikriittinen. Huonoja uutisia.

pitää ydinreaktiot tasapainossa, reaktorit on varustettu laitteita kutsutaan säätösauvat, usein valmistettu boori tai muita elementtejä, mukaan US -., Ydinalan Sääntelykomissio. Boori imee itseensä ylimääräisiä neutroneja, mikä estää niitä tarttumasta liian moniin uraaniatomeihin.

Kuka tiesi?

  • boori saattoi olla avain elämän kehittymiseen maapallolla. Elementti vakauttaa riboosi, osa RNA, itsejärjestäytyvien molekyyli, joka on saattanut edeltää DNA: ta. (Virukset ovat olennaisesti kiertäviä RNA-säikeitä.) Kesäkuussa 2014 tehdyssä tutkimuksessa havaittiin, että booria esiintyy maapallon vanhimmissa kivissä, jotka ovat peräisin 3,8 miljardin vuoden takaa. Tämä tutkimus todistaa, että varhaisella maapallolla oli RNA: n rakentamiseen tarvittavat ainekset.,
  • tai ehkä se ensimmäinen RNA sai boorinsa avaruudesta. 2013 tutkimuksessa todettiin, että Marsin meteoriitti, joka purettu Etelämantereella sisälsi 10 kertaa boori mitään ulkoavaruuden objekti aiemmin mitattu.
  • boori on kiteisessä muodossaan chemicoolin mukaan hiilen takana toiseksi vaikein alkuaine (timanttimuodossaan).
  • toisin kuin monet alkuaineet, jotka muodostuvat fuusioreaktioissa tähtien sisällä, boori muodostui alkuräjähdyksen jälkeen kosmisen sädepallaation avulla. Tämän prosessin aikana törmäävät kosmiset säteet halkaisevat atomien ytimet aiheuttaen fission.,

Nykyinen tutkimus

Boori ei ole paljon pop-kulttuurin cachet, mutta tiede on paljon sanottavaa tästä yllättävän kiehtova elementti. Esimerkiksi kasvibiologit ovat jo pitkään tienneet, että ilman booria kasvit eivät kasva. Alkuaine on olennainen ravintoaine.

mutta miksi? Kukaan ei tiennyt asiasta ennen elokuuta 2014, jolloin Missourin yliopiston tutkijat selvittivät vastauksen. Niiden mukaan boori on tärkeä kasvien kantasoluille., Osat kasvi nimeltään meristems ovat kantasoluja, jotka kykenevät itse synnyttämään kaikki eri soluja, jotka muodostavat kasvien. Ilman booria nämä meristeemit kuihtuvat, tutkijat kertoivat Plant Cell-lehdessä. Yhdysvaltain itäosissa viljelijöiden on täydennettävä maa-ainesta boorilla viljasadon lisäämiseksi.

boori saattaa olla boon myös Techille. Heinäkuussa 2014, tutkijat havaitsivat, ensimmäinen boori ”buckyball” a cagelike rakenne on samanlainen jalkapallo-pallo-muotoinen hiili buckyballs usein käytetty nanoteknologiaa., Carbon nanostructures (tunnetaan fullereeneista) havaittiin ensimmäisen kerran 1980-luvulla, ja ne pyydettäessä aalto tutkimus metsästää muiden kiehtova atom klustereita.

”Jos katsot tärkein ryhmä elementtejä, ei ole parempaa paikkaa aloittaa kuin boori,” sanoi Lai-Sheng Wang, kemisti at Brown University, joka löysi ensimmäisen boori buckyball. Boori atomien sidos voimakkaasti keskenään, Wang kertoi Live-Science, ja elementti on erittäin korkea sulamispiste. Se on rankkaa.,

Wang ja hänen kollegansa alkoi laittamalla klustereita boori atomien yhdessä katso muotoja he muodossa, kun ne on liimattu, prosessi, joka vaati heitä käyttämään laserit irrottaa elektroneja klusterin. Elektroni on häätö nopeus voidaan sitten käyttää määrittämään, kuinka se oli alun perin sidottu atom-klusteri, jonka avulla tutkijat voivat kartoittaa rakenne, joka he kutsuvat borospherene.

kun 39 tai vähemmän booriatomeja yhtyy toisiinsa, ne muodostavat tasaisen rakenteen., Mutta 40-vuotiaana rakennelmasta tulee pallomainen ”häkki”, tutkijat kertoivat Nature Chemistry-lehdessä.

Wang ja hänen tiiminsä ovat myös havainneet, että osa boorin tasaisista rakenteista voisi olla erittäin hyödyllisiä. Tutkimus julkaistiin tammikuussa 2014 Nature Communications-lehdessä, tutkijat huomasivat, että 36 atomien boori muodostaa levyn täydellinen kuusikulmainen reikä keskellä — järjestely, joka teoriassa on mahdollista luoda vakaa, yhden atomin paksuinen levy booria., Jos tällainen arkki voidaan luoda, se olisi grafeenin booriekvivalentti, joka on atomipaksuinen hiilimolekyylilevy. Grafeenilla on suuri lupaus teknologialle, koska se on halpa, vahva ja joustava kapellimestari.

boori-versio — tai ”borophene”, kuten Wang ja hänen kollegansa kutsuvat sitä — saattaa olla vastaavia sovelluksia kuten sähkö-ja lämpö kapellimestari, mutta tutkijat eivät ole vielä varmoja. Heidän täytyy ensin tehdä oikeita borofeenilevyjä ja sitten testata niiden ominaisuuksia.,

”joskus kun mennään laboratorioon tekemään näitä asioita, luonnolla on oma tiensä”, Wang sanoi.

– Seuraa Live Science @livescience, Facebook & Google+.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *