Bor

5 berillium ← bor → karbon - ↑ B ↓ Al dövri cədvəl
Ümumi
Ad, İşarə, Nömrə	bor, B, 5
Qrup, Dövr, Blok	13, 2, p
Xarici görünüşü
Atom kütləsi	10.811 q/mol
Elektron formulu	[B] 2s2 2p1
Fiziki xassələr
Halı
Sıxlığı	(0 °C, 101.325 kPa) q/L
Ərimə temperaturu	2076 °C (2349 K, 3769 °F)
Qaynama temperaturu	3927 °C (4200 K, 7101 °F)
Elektromənfiliyi
Oksidləşmə dərəcəsi
Spektr =
İonlaşma enerjisi	kCmol-1

Bor (B) – D.İ.Mendeleyevin elementlərin dövri sistemində 5-ci elementdir.

Tətbiqi

Bor

Amorf bor, fərqli olan yaşıl rəngli olduğu üçün pirotekni (fişəng) sahəsində və atəşləyici olaraq raketlərdə istifadə edilir. Tennis raketlərinin, nüvə stansiyalarında istifadə edilən tənzimləyicilərin və istiliyə dayanıqlı şüşə məhsullarının istehsalında da əhəmiyyət daşıyır. Borun ən əhəmiyyətli ticarət qarışığı, izolyasiya məqsədilə şüşə lifinin və bir ağardıcı olan natrium perboratın istehsalında istifadə edilir. Digər bor birləşmələri də, borosilikat şüşələrin istehsalında istifadə edilir. Toxuculuq sahəsində əhəmiyyət daşıyan bir digər bor qarışımı isə, bor turşusudur. Elektrikə qaşı izolyatorik davranarkən, bir metalinkinə bənzər istilik keçiriciliyi göstərən boron nitrit qarışığı, eyni zamanda, qarışdırıldığı hər hansı bir maddəni almaz sərtliyinə gətirici xüsusiyyətdədir. Titan və volfram ilə birlikdə istifadəsi nəticəsində, çəkisi aşağı olur ancaq istiliyə qarşı müqavimətli ərintilər əldə edilir. Boron-10 izotopu, nüvə stansiyalarında mühitdəki neytronları sürətlə əmərək reaksiyaları ləngitmək və ya dayandırmaq üçün, nüvə radiasiyasına qarşı qalxan olaraq və neytron müəyyənləşdirici alətlərdə istifadə edilir. Yaxın zamanda artrit (oynaqların iltihabı) müalicəsində istifadə edilməyə başlanan bor birləşmələri də ümid vəd edir. Göz dezinfeksiyaedici preparatların tərkibində də bor var.

Canlı orqanizmlərdə

Borun bitkilərdə kütlə ilə miqdarı 0,001%-dir. O, ən çox əhəmiyyətli mikroelementlərdən biridir, xüsusən də ikiləpəli bitkilər üçün. Bor bakterial və göbələk xəstəliklərinə qarşı davamlılığı artırır. Müəyyən edilmişdir ki, bor dişiciyin dişicik ağzında tozların (tozlanma zamanı) əmələ gəlməsini gücləndirir. Bor ilə yaxşı təmin olunma bitkilərdə karbohidrat və zülal mübadiləsinə hiss olunacaq təsir edir, meyvələrin inkişafına şərait yaradır, qış dövründə kök yumurtasının və soğanağın yaxşı vəziyyətdə qalması imkanını yüksəldir. Bor xüsusilə şəkər çuğunduru, pambıq, kətan, tərəvəz və meyvə və gilə meyvə bitkilərinin məhsuldarlığı üçün lazımdır. Mədəni bitkilərin məhsulları ilə birlikdə hər hektar torpaqdan ildə 10q-a qədər bor yox olur. Onu kökümeyvəlilər və yem otları xüsusi aktiv olaraq aparırlar.

Bor çatışmadıqda bitkilərdə çiçək əmələ gəlmir, toxumların yetişməsi pozulur, cücərmə konusu ölür, çuğundurda özək xəstələnir, kətan bakterioz ilə xəstələnir və demək olar ki, toxum əmələ gətirmir, lifləri isə kövrək və qısa olur.

Bor çatışmazlığının ilk əlamətləri qanadların ən yuxarı hissəsində və ən cavan yarpaqların üzərində müşahidə olunur. Hər şeydən əvvəl böyümə nöqtələrinin xəstələnməsi və ölməsi baş verir. Yuxarı yarpaqlar tünd yaşıl olur, onların qıraqları aşağı qatlanır. Yan qanadlar güclü inkişaf edir, onlar çox asan qırılırlar, yarpaqlar möhkəm və normal yarpaqlara nəzərən qalın olurlar.

Bor artıqlığı olduqda bitkilərin boyu kiçik olur. İndikatoq bitkilər borun torpaqdakı miqdarına müxtəlif reaksiya verir. Məsələn, bor torpaqda yüksək miqdarda olduqda izen və şoran otda nəhəng bitkilər əmələ gəlir.

Heyvan orqanizmində borun miqdarı kütlə ilə 0,0001% olur.

İnsan orqanizmində borun biokimyası az öyrənilib. Yaşlı adamın bədənində 12mq bor olur.

Bor karbohidratlar, piylər, bir sıra vitaminlər və hormonların mübadiləsində iştirak edir, bəzi fermentlərin aktivliyinə təsir edir. Müəyyən edilmişdir ki, trietoksikoz ilə xəstələnmiş xəstələrdə bor əsas mübadilənin azalmasına səbəb olur, insulinin hipoqlikemik təsirini gücləndirir. Məlumatlar var ki, borun böyümənin və həyatın uzun müddətli olmasında müsbət rolu var, həmçinin kalsium, maqnezium, fosfor və D vitamini mübadiləsinə təsir edir.

Bor bəzi fermentlərə, həmçinin hormonlara zəiflədici təsir edir. Hər gün az dozada borat turşusu uzun müddət orqanizmə qəbul edildikdə çəkinin kəskin azalması baş verir.

Çəkinin itməsi təkcə mübadilə səviyyəsinin artması ilə deyil, həm də hüceyrələrdən və toxumalardan suyun kənarlaşdırılması ilə əlaqədardır.

Bor orqanizmə tərəvəzlər və ət vasitəsi ilə daxil olur.

Borun ən geniş tanınan və insan tərəfindən istifadə olunan birləşmələri aşağıdakılardır:

H₃BO₃ – borat turşusu

Na₂B₄O₇ ∙ 10H₂O – boraks, borat turşusunun natrium duzu.

İlk dəfə bu elementi borat turşusundan fransız kimyaçıları J.Gey-Lüssak və L.Tenar 1808-ci ildə kəşv etmişdir.

İnsan orqanizmində bor atomlarının sayı 5,5 ∙ 10²⁰, bir insan hüceyrəsində 5,5 ∙ 10⁶ ədəddir.

Qida məhsulları ilə borun orqanizmə sutkalıq daxil oması miqdarı 1,3mq olur, həm də bu miqdarın 1,1mq-ı qida, 0,20mq-ı su ilə daxil olur.

Bor turşusu

Adın mənşəyi

Ilk dəfə əlkimyaçıların yazılarında ərəbcə “borak” (suda yaxşı həll olan ağ duz deməkdir) latınca” borax” adlanıb ki, bor adı da buradan meydana gəlib. Bu adın Кopenhagendə anadan olmuş fizik Nils Borla heç bir əlaqəsi yoxdur.

Təbiətdə varlığı və alınması

Bor elementinə təbiətdə sərbəst halda rast gəlinmir; bor turşusu qaynar vulkan sularında müxtəlif mineral suların tərkibində (sassolinlərin), mineral duz yataqlarında, həm də bir başa öz duzları deyil, tetrabor turşusu duzları-boraks Na2B4O7•10H2O və bu qəbildən tinkal, kernit, borasit, pandermit, borokalsium, laqonit salikatlarla qarışıq halda aksinit, turmalin və s. minerallar şəklində rast gəlinir. Bunlar Strassfurt və 1928-ci ildən Kalifoniyada tapılmış minerallardır. Sənayedə o boraksdan (Na2B4O7•10H2O) sulfat turşusu ilə təsir etməklə alınır. Ilk dəfə bu reaksiya 1702-ci ildə Fransız kimyaçısı Tomberq tərəfindən aparılıb.

Fiziki və kimyəvi xassələri

Bor turşusu ağ rəngli, parlaq kristal maddədir. Soyuq suda az; 200C-də 4.9q, qaynar suda yaxşı -1000C-də 39.7q həll olur və yenidən kristallaşır. Bor turşusu çox zəif turşudur. Onun turşuluq xassələri H+ ayrlması ilə deyil, hidroksil ionu birləşdirməsi ilə müəyyən edilir. 200C-də k1=6•10-10, k2=2•10-13, k3=2•10-14-dür. Bor turşusu alüminium hidroksiddən fərqli olaraq demək olar amfoter deyildir, ancaq çox davamsız B(HSO4)3 əmələ gəlməsi onun zəif amfoterliyinə işarə ola bilər. Az uçucu turşudur; karbonat turşusunu duzlarından çıxara bilir. Məs. sodadan. Bor turşusunu qızdırdıqda 700C-də suyunu itirərək, əvvəl metabor turşusuna HBO2, sonra isə B2O3-ə çevrilir. Bor turşusunun duzları və efirləri alovu parlaq-yaşıl rəngə boyayır. Bor turşusu etilenqlikolla, qliserinlə, mannitlə həm efirləşərək, həm də kordinasion birləşərək bir əsaslı güclü turşuya cevrilir və qələvi ilə titrlənir (bu üsul özünün miqdarı təyinində istifadə edilir). Kompleks əmələ gətirməsi, akseptorluğu ilə mühüm rol oynayır. Bor elementində atom radiusu çox kiçik olduğundan onun boş orbitalının elektrona hərisliyi daha çoxdur. Bor birləşmələrində bor elementi 10B, 11B kimi iki stabil izotopun uyğun olaraq 19%, 81% qarışığından ibarət olur və asanlıqla neytron tutur. Bor 2p orbitalındakı tək elektronu və boş orbitalları ilə metallarla elektron ümumiləşdirərək kovalent, metal-atom əlaqələri şəklində müəyyən kristal quruluşlu (heksaqonal, rombik, tetraedrik) birləşmələr əmələ gətirir (MeB2, Fe2B, FeB, Fe2B3 və s.). Boridlər metal səthində karkaslar, setkalar əmələ gətirməklə ekranlaşmış elektron kollektivi (buludu) yaradır və metal valent elektronlarından azad ola bilmir; o, borla belə nüfuzedici təsirdən kimyəvi proseslərə, temperatura davamlıq, möhkəmlik qazanır, yeyilmə və korroziyadan qorunur.

İstifadə və tətbiq sahələri

Bor turşusu və onun törəmələri yağlara və yanacaqlara aşqarlar sintezində istifadə olunur. Onun bor oksidindən (B2O3) əlavə: azotlu törəmələrindən yaranan BN kimi laylı quruluşa malik yüksək temperatura dözümlü (Tər=30000C-dir) təbəqələri bu məqsədlə (friksiyaya qarşı) müsbət rola malikdir. Aşqarlar bor turşusunun əsasən tsiklik efirləri, koordinasion birləşmələri, azot, kükürd saxlayan müxtəlif üzvi birləşmələridir.

Bor nadir, lakin Yer qabığında çox yayılmış elementdir; onun bir neçə iri yatağı məlumdur ki, oradan oksigen, kalsium və ya natriumla birgə hasil edilir. Onun natriumla birləşməsi  - natrium tetraborat və ya boraks qədim zamanlardan metal ərintilərilə aparılan işlərdə flüs kimi istifadə olunur.

Bor bitkilərin həyat fəaliyyətində vacib elementdir və heyvaların qidalanması üçün lazımi mikroelementidir. Onun karbonla birləşmələri tankların zirehlərində, güllə keçirməyən jiletlərin hazırlanmasında və digər sənaye sahələrdə, o cümlədən atom reaktorlarının qorunmasında istifadə olunan çox bərk keramik material əmələ gətirir. Borun azotla birləşmələrindən birinin quruluşu almaza bənzəyir, onun kimi möhkəmdir, lakin bununla bərabər yüksək temperaturlara daha dayanıqlıdır. Borat turşusu – antiseptikdir və eyni zamanda tarakanlarla effektiv mübarizə alətidir. Pestisidlərin tərkibində olan bor da tankların zirehlərinin tərkibinə daxildir.

• Bor duzlarında oksigenin−O−O− peroksi qrupda əvəzlənməsindən perokso və peroksi hidrat boratlarından yuyucu-ağardıcı vasitə-“Persil” alınır.
• Neytron sterjnlərin hazırlanmasında
• Metal, fosfor və keramika qablar üçün emal və qlazurların hazırlanmasında
• Torpağa, kübrələrə qatılır.
• Analitik kimyada bufer məhlulların hazırlanmasında, silikatların təyinində istifadə edilir və s.
• Müasir tibbdə bor turşusunun antimikrob xassəsinin çox zəif olduğu hesab edilir və onun bu məqsədlə cüzi dozada daxilə qəbulu, yaralara səpilməsi qadağan edilmişdir.

Mənbə

• Cамсонов Г.В., Марковский Л.Я. Успехи химии 1956. Т. 25. Вып.2 с.190
• Большая Советская энциклопедия. Под редакции С.И. Вавалова. 1950. Т. 5, с. 565, 583.
• Краткая химическая энциклопедия А-Е.Т. I M 1961
• Химический энциклопедический словарь под редакции И.Л. Кнунянц 1983
• Г.Реми. Курс неорганической химии. 1972, Т. I. С.321-341
• Грень А.И. и Кузнецов В.В. Химия циклических эфиров борных кислот. 1988. С. 160
• А.Н. Несмеянов, Н.А. Несмеянов. Начала органической химии. 1974. Т. I. С. 108
• KİMYA VƏ HƏYAT element - Bor. nkpi.az
• Erik Sserri. 30 saniyə kimya haqqında. Moskva: “Ripol klassik”, 2014, 155 s.