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Boro

ESTADO NATURAL Y ABUNDANCIA. No se encuentra libre en la naturaleza. El mineral más abundante es la turmalina, borax y colemanita. Elemento esencial para las plantas. En exceso es tóxico.

ISOTOPOS. Isótopos naturales estables: 10B y 11B.

ALOTROPIA. Aparte del boro amorfo, se conocen hasta ocho variedades alotrópicas. La unidad básica es el icosaedro B12.

  • Boro alfa romboédrico: Estructura más simple. Celda unidad es el icosaedro. Empaquetamiento cúbico distorsionado. Es la forma más densa.
  • Boro b-romboédrico. Forma más estable a altas temperaturas. Estructura más compleja. Icosaedro rodeado por un icosaedro de icosaedros.

PROPIEDADES FÍSICAS. Es un no metal. Elevada resistividad eléctrica (semiconductor). El boro se parece en sus propiedades al silicio.

PROPIEDADES QUÍMICAS. El boro solo tiene tres electrones de valencia, lo que a formar enlaces covalentes presenta una deficiencia electrónica, lo que influye mucho en su química. La química del boro es distinta por:

  • Pequeño tamaño
  • Elevada energía de ionización
  • Electronegatividad parecida al H
  • Configuración electrónica
  • Afinidad por el oxígeno y el fluor (oxófilo y fluorófilo)

La reactividad depende de la pureza, cristalinidad, estado de subdivisión y la temperatura.

  • Boro cristalino: Extremadamente inerte. Sólo se oxida lentamente con HNO3 concentrado y caliente siempre que el boro esté finamente dividido.
  • Boro amorfo. Es más reactivo.

METODOS DE PREPARACIÓN. La preparación del boro elemental de alta pureza es muy difícil por su elevado PF y la naturaleza corrosiva.

  • Boro amorfo de baja pureza: reducción del B2O3 con Mg y posterior lavado con álcali, HCl y HF
  • Boro a-romboédrico: pirólisis de BI3 sobre una superficie de Ta, W a 800-1000ºC
  • Boro b-romboédrico: cristalización del boro fundido.

APLICACIONES

    • Fabricación de equipos de protección y medida de la radiación neutrónica (10B)
    • Abrasivo y fabricación de vidrios especiales.
    • Aleaciones férreas resistentes al impacto.

     

         

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