Bor

1 skal 2
2 skal 3
3 skal  
4 skal  
5 skal  
6 skal  
7 skal  
Navn på Engelsk
Boron
Navn på Tysk
Bor
Navn på Fransk
Bore
Navn
Bor
Symbol
B
Atomnummer
5
Atommasse
10,81
Smeltepunkt
2300°C
Kogepunkt
ca. 2550°C
Massefylde
2,46 g/cm3
Elektronnegativitet
2,0
Oxidationstrin
+3
Isotopmasseområde
7 - 17
Klassifikation
ikke-Metal
 

Opdagelse
Borsyre med den kemiske formel H3BO3 fremstilledes første gang i 1702 af den hollandske kemiker W. Homberg ved behandling af borax, Na2B4O7•10H2O med en sur opløsning af et jernsalt. Homberg troede, at borsyre var et salt, hvilket bl.a. den svenske kemiker T. O. Bergman senere modbeviste. Homberg kaldte det nye stof for 'sal sedativum', hvilket er latin og betyder ' det beroligende salt'; stoffet viste sig nemlig at have en helende virkning på sår og forbrændinger. Selve grundstoffet bor isoleredes første gang den 21. juni 1808 af de franske kemikere J. L-Gay-Lussac og L. J. Thenard ved behandling af boroxid, B2O3 med metallet kalium. Forinden havde Kejser Napoleon I støttet Gay-Lussac og Thenard økonomisk, således at de bl.a. kunne få bygget et stort elektrisk batteri (en såkaldt 'Voltasøjle'), som skulle bruges i isoleringen af nye grundstoffer og hermed kaste glans og ære over Frankrigs navn. Imidlertid fik de, hvad angår bor, slet ikke brug for det store batteri, idet isoleringen af bl.a. bor med kalium ikke krævede elektrisk energi. Kun ni dage senere, den 30. juni, meddeler den engelske kemiker H. Davy, at han også har fremstillet frit bor ved en lignende metode, men desværre for Davy kom han altså lidt for sent.
Gay-Lussac foretog intense studier af forskellige gassers forhold ved opvarmning og afkøling, hvilket bl.a. førte til de berømte Gay-Lussacske Love, som siger, at gassers rumfang ændrer sig proportionalt med den absolutte temperatur, såfremt trykket holdes konstant, og gassers tryk ændrer sig proportionalt med den absolutte temperatur, såfremt rumfanget holdes konstant. Gay-Lussac kom frem til disse lovmæssigheder efter at have studeret den franske fysiker J. A. C. Charles' ikke-publicerede arbejder. Af denne grund kaldes loven undertiden for Charles' lov. Endvidere konstaterede Gay-Lussac, at under konstant tryk mindskes rumfanget af en gas med 1/273 af rumfanget ved 0°C. for hver gang temperaturen falder 1°C. Dette førte senere til, at den skotske matematiker og fysiker W. T. Kelvin udarbejdede sin specielle og meget benyttede temperaturskala, 'kelvinskalaen'. I denne skala svarer nul grader Kelvin til -273°C. (eller mere nøjagtigt -273,15°C.), hvilket kaldes 'det absolutte nulpunkt'.
Kendskabet til borforbindelser går i Europa helt tilbage til middelalderen. Den mest
kendte borforbindelse var dengang 'borax'. I Asien kaldtes borax for 'tincar' eller 'tincal'. Navnet borax er afledt af det arabiske ord 'bauraq', som kommer af det persiske 'burah'. I Egypten og Østen anvendtes borax til balsamering og som hjælpestof ved smeltning af metaller. I Europa blev italienerne først mestre i at rense borax, senere lærte også hollænderne og franskmændene denne kunst. Man mener, at det var den italienske opdagelsesrejsende Marco Polo (1254-1324), som først bragte borax til Europa fra Tibet.

Navn
Gay-Lussac og Thenard foreslog navnet 'bore' for det nye grundstof, hvilket er bibeholdt på fransk, medens Davy kaldte det for 'boracium'. Senere ændrede han det til boron, som så er blevet til bor på dansk.

Egenskaber
Bor er et halvmetal. Det er brunsort og meget hårdt, og det betragtes kemisk set som ret inaktivt. Dog reagerer det med varme stærkt oxiderende syrer og med visse ikke-metaller ved høj temperatur. En bor-nitrogenforbindelse (borazon) med den kemiske formel BN menes at være lige så hård som diamant og i øvrigt mere varmebestandig. Borcarbid, B4C er et sort krystallinsk stof med en hårdhed næsten som diamants. I Det Periodiske System står bor i 3.hovedgruppe.

Forekomst
Bor findes ikke frit i naturen, men som en del af mineralerne borax, Na2B4O7• 10H2O og kernit, Na2B4O7•4H2O samt i borsyre (i vulkanske egne) og salte heraf. Store forekomster af borax blev fundet i 1873 i Death Valley i Californien.

Udvinding
Bor kan fremstilles ved at reducere oxidet B2O3 med magnesium eller ved elektrolyse af kaliumtetrafluorborat, KBF4 i en smelte af kaliumchlorid, KCl. Elektrolysen forløber i en grafitdigel ved 650 - 1000°C. med grafit som anode og jern som katode.

Anvendelse
Borforbindelser anvendes til mange formål bl.a. i fremstillingen af fiberglas, i kosmetik, i vaskemidler, som raketbrændstof og som flusmiddel. Også keramik- og glasindustrien anvender borforbindelser. I atomreaktorer kan bor benyttes som et neutronabsorberende materiale i kontrolstænger. Tilsat i ekstremt små mængder (ca. 0,004 %) øger bor hærdeligheden hos stål betydeligt, og borlegerede bløde stål bruges derfor ofte i stedet for konventionelle fjederstål. Kraftige permanente magneter kan fremstilles af grundstofferne bor, neodym og jern (Curiepunkt ca. 180°C.). Sådanne
magneter anvendes i diskettedrev i computere. Borsyre anvendes ved sårbehandling og i smertestillende øremidler, medens borax benyttes i øjenbadevand.

Miljø og Helse
Selve grundstoffet bor regnes for ufarligt, men indtagelse af større mængder borforbindelser kan påvirke centralnervesystemet og medføre døden. I betragtning af den store anvendelse af borforbindelser må man sige, at sådanne forgiftninger er sjældne.