>> HLK 자연과학 >  >> 화학적인

붕소의 변칙적 행동 뒤에 이유


붕소는 주기성 테이블의 그룹 13에서 발견되는 화학 요소이며 식물의 성장에 필수적입니다. 또한 산업에서 널리 사용됩니다. 그것은 자연에서 순수한 결정질이며, 광택이있는 검은 반도체이며, 이는 온도가 떨어지면 매우 높은 온도에서 금속처럼 작용한다는 것을 의미합니다.

.

붕소는 매우 부서지기 쉬우 며 도구로 사용할 수 없습니다. 그러나 일부 연마제를 긁는 것은 충분히 어렵습니다. 이러한 붕소의 이러한 변칙적 특성은 여러 가지 이유로 인해 발생합니다. 이 기사는 붕소의 변칙적 행동의 이유를 탐구합니다.

붕소의 특성, 사용 및 발생

붕소는 Joseph-Louis Gay-Lussac과 Louis-Jacques Thenard에 의해 처음 발견되었습니다. 이 프랑스 화학자들은 붕소를 분리 된 형태로 발견했습니다. 나중에 영국의 화학자 인 Humphry Davy 경은 칼륨과 함께 산화 붕소 (B2O3)를 발견했습니다. 수세기 동안,이 비정질 생성물은 검은 분말의 형태 일뿐입니다. 

붕소는 비정질 특성을 가지며 로켓 연료 점화기 및 불꽃 플레어로 사용됩니다. 요소의 특성으로 인해 플레어는 독특한 녹색을 가지고 있습니다. 붕소는 붕소 (또는 붕산), 산화 붕소 및 붕사 (붕산 나트륨)와 같은 화합물로 구성됩니다. 이 구성 요소는 시선 드롭, 세척 분말 및 방부제와 같은 일상적인 제품에서 찾을 수 있습니다. 

순수한 결정 형태로 붕소를 얻는 것은 어렵습니다. 이것은 일반적으로 수소로 염화물 또는 브로마이드 (BBR3, BCL3)를 감소시킴으로써 조달된다. 이 반응은 전기적으로 가열 된 탄탈 룸 필라멘트에서 수행된다. 붕소는 강철을 강화하기 위해 제한된 규모로 사용됩니다. 많은 비철 산업은 붕소를 데 옥시 디저로 사용합니다. 동시에, 붕소는 구리 기반 합금의 해독제로서 사용됩니다.

기본 붕소 사실

  • 그것은 주기성 테이블의 다섯 번째 요소입니다.

  • 원자 번호는 5.

    입니다
  • b는 붕소를 나타내는 데 사용됩니다.

  • 붕소는 주기율표에서 그룹 13, 기간 2 및 블록 p에 속합니다. 

  • 이 요소는 메탈 로이드 패밀리에 속합니다.

  • 전자 구성은 [He] 2S2²P¹

    입니다
  • 천연 붕소는 두 개의 안정적인 동위 원소, B-10 및 B-11.

    로 만들어집니다.
  • 붕소의 녹는 점은 2350k (2077 ºC 또는 3771 ºF)이고 끓는점은 4000 K (4273 ºC 또는 7232 ºF)입니다.

  • 밀도는 2.08g/cm3

    입니다

붕소의 변칙적 행동 뒤에있는 이유

첫째, 어떤 요소의 변칙적 동작은 동일한 그룹의 다른 요소와 비교하여 고유 한 특성을 나타냅니다. 주기율표의 13 번째 요소 인 붕소는 특정 비정규 특성을 나타냅니다. 또한 가족의 다른 요소와 다릅니다. 붕소의 변칙적 행동 뒤에있는 이유는 다음과 같습니다.

  • 붕소는 원자가와 이온 크기가 매우 작습니다. 

  • 붕소는 원자가 쉘에 d 궤도가 없습니다. 

  • 이 요소는 크기가 작기 때문에 높은 이온화 엔탈피를 가지고 있습니다.

  • 가족의 다른 요소는 금속이고 붕소는 메탈 로이드입니다.

  • 붕소는 다른 요소와 반대로 전기의 나쁜 전도체입니다. 

  • 이 요소는 비정질 및 결정 형태로 발생하며, 이는 동반자를 나타냅니다. 

붕소의 변칙적 특성 :

  • 붕소는 작은 요소이므로 다른 요소에 비해 어렵습니다. 

  • 또한 녹는 점과 비등점이 높습니다. 

  • 그룹의 다른 요소는 이온 성 및 공유 화합물을 형성하는 반면, 붕소는 공유 화합물 만 형성합니다. 

  • 산화 붕소는 hydroxides와 함께 약한 산성이어서 알칼리를 용해시켜 대사를 형성합니다. 

4 H3BO3 + 2 NAOH → NA2B4O7 + 7 H2O

  • 그룹 13 요소의 모든 트리 할리드는 공유이며, 물로 가수 분해하는 데 도움이되는 반면, 붕소는 물에 tetrahedral 종을 형성하는 붕소가 부족합니다.

    .

BCL3+4H2O → [B (OH) 4] –H ++ 3HCL

  • 붕소는 트리 할리드가 단량체 인 크기가 작습니다. 또한 크기가 작기 때문에 주변에 4 개의 큰 할로겐을 포장 할 수 없습니다. 붕소 패밀리의 다른 요소는 이량 체 및 중합 될 수 있습니다.

  • B의 최대 공유는 4 인 반면, 붕소 패밀리의 다른 요소는 6의 다른 요소를 보여줍니다.

붕소 반응

4 B + 3 O2 → 2 B2O3

붕소는 물, 히드로 플루오르 산 또는 염산과 반응하지 않습니다. 이 요소는 가열 된 조건에서 황 또는 질산과 같은 특정 원소 및 화학 물질만으로 반응합니다. 이러한 상황에서, 붕소는 산화되어 산화 붕소를 형성 할 것이다. 따라서, 붕소는 산화 산과 만 반응한다는 결론을 내릴 수있다.

B+HCl → 반응 없음

2B + 3H2SO4 → 2H3BO3 + 3SO2

붕소는 실온에서 화학적으로 불활성입니다. 불소 및 산소와의 반응으로 인해 붕소는 트리 플루오 라이드 및 붕소 산화물을 형성합니다. 온도가 증가하면 붕소는 고귀한 가스와 텔 루륨을 제외한 거의 모든 원소와 반응합니다. 이것은 관찰 된 붕소의 변칙적 행동 중 하나입니다. 

붕소의 화합물

붕소는 환경에서 순수한 형태로 존재하지 않습니다. 대신, 그 화합물은 붕사 (na₂ [b₄o₅ (OH) ₄] · 8H₂O), 붕산 (H3BO3) 및 붕산염 형태로 존재합니다. 또한 다른 요소와 영구적 인 공유 결합을 형성합니다. 그러나, 그것은 또한 궤도에서 하나의 원자가 전자와 차별화됩니다. 붕소에는 +3의 산화 상태가 있으며, 이는 다른 산화 상태를 형성하는 데 도움이됩니다. 일반적으로 공유 형태로 발견됩니다.

붕소는 환경에 어떤 영향을 미칩니 까? 

붕소는 인위적으로 생성되거나 생산 될 수 없으며 자연적인 형태로만 존재합니다. 물, 공기 또는 토양을 통해 환경으로 방출 될 수 있습니다. 또한 인간은 유리를 제조하거나 구리를 녹이거나 농업 비료 증가 또는 석탄 연소를 통해이 요소를 추가 할 수 있습니다. 붕소는 자체적으로 인정하지만 토양에서 미네랄을 흡수하는 식물을 통해 소비 될 수 있습니다. 

결론

붕소는 같은 그룹의 다른 요소와 비교하여 많은 변칙적 특성을 보여줍니다. 이것은 주로 원자가 쉘에 작은 크기와 d 궤도가 없기 때문입니다. 따라서, 두 번째 기간의 거의 모든 요소가 그룹과 비정상적인 특성을 나타내는 경향에 따른다. 붕소는 또한 대각선 관계를 보여줍니다.

 

  1. 전자 란 무엇입니까?
  2. 원자가 전자를 전달하고 전하로 생성 할 때 어떤 유형의 결합이 형성됩니까?
  3. Kelvin과 Celsius Scale에서 물의 끓는점을 비교 하시겠습니까?
  4. 화학적 변화를 나타내는 7 가지가 발생하고 있습니다
  5. Molybdenum은 얼마나 많은 양성자 중성자와 전자가 있습니까?
  6. ANOMERS와 EPIMERS의 차이