Физические свойства.

Галогениды бора. Хлорирование бора

Курсовая работа по дисциплине: неорганическая химия

Выполнил студент 2 курса

Н.А.Федоров ____________

Специальность / 020201 Фундаментальная и прикладная химия

(шифр и наименование специальности)

Специализация / профиль Химия

Форма обучения очно-заочная

Научный руководитель

преподаватель. каф. химии П.И. Пинко

(ученая степень, должность, И.О.Фамилия)

______________

(подпись)

_____________

(оценка)

«___» ________ 2016г.

Новосибирск 2016

Оглавление

Содержание ……………………………………………………………….2

Введение…………………………………………………………….……….3

Получение элементарного бора…………………………………………..7

Галогениды бора…………………………………………………………16

· А. Трифторид бора…………… ………………………………16

Получения треххлористого бора ……………………………………….20

6Заключение…………………………..….……………………………............25

Литература…………………………...……………………………...………..26

Введение.

Бор Впервые получен в 1808 году французскими химиками Ж. Гей-Люссаком и Л. Тенаром нагреванием борного ангидрида B₂O₃ с металлическим калием. Через несколько месяцев бор получил Х. Дэви электролизом расплавленного B₂O₃.

Название элемента произошло от арабского слова бурак (араб. بورق‎) или персидского бурах (перс. بوره‎), которые использовались для обозначения буры.

Среднее содержание бора в земной коре составляет 4 г/т. Несмотря на это, известно около 100 собственных минералов бора; в «чужих» минералах он почти не встречается. Это объясняется, прежде всего, тем, что у комплексных анионов бора (а именно в таком виде он входит в большинство минералов) нет достаточно распространенных аналогов. Почти во всех минералах бор связан с кислородом, а группа фторсодержащих соединений совсем малочисленна. Элементарный бор в природе не встречается. Он входит во многие соединения и широко распространён, особенно в небольших концентрациях; в виде боросиликатов и боратов, а также в виде изоморфной примеси в минералах входит в состав многих изверженных и осадочных пород. Бор известен в нефтяных и морских водах (в морской воде 4,6 мг/л), в водах соляных озёр, горячих источников и грязевых вулканов.

Основные минеральные формы бора:

· Боросиликаты: датолит CaBSiO₄OH, данбурит CaB₂Si₂O₈

· Бораты: бура Na₂B₄O₇·10H₂O, ашарит MgBO₂(OH), гидроборацит (Ca, Mg)B₆O₁₁·6H₂O, иниоит Ca₂B₆O₁₁·13H₂O,калиборит KMg₂B₁₁O₁₉·9H₂O.

Так же различают несколько типов месторождений бора:

· Месторождения боратов в магнезиальных скарнах:

· людвигитовые и людвигито-магнетитовые руды;

· котоитовые руды в доломитовых мраморах и кальцифирах;

· ашаритовые и ашарито-магнетитовые руды.

· Месторождения боросиликатов в известковых скарнах (датолитовые иданбуритовые руды);

· Месторождения боросиликатов в грейзенах, вторичных кварцитах и гидротермальных жилах (турмалиновые концентрации);

· Вулканогенно-осадочные:

· борные руды, отложенные из продуктов вулканической деятельности;

· переотложенные боратовые руды в озёрных осадках;

· погребённые осадочные боратовые руды.

· Галогенно-осадочные месторождения:

· месторождения боратов в галогенных осадках;

· месторождения боратов в гипсовой шляпе над соляными куполами.

Крупнейшее месторождение России находится в Дальнегорске (Приморье). Оно относится к боросиликатному типу. В этом одном компактном месторождении сосредоточено не менее 3 % всех мировых запасов бора. На действующем при месторождении горно-химическом предприятии выпускается борсодержащая продукция, которая удовлетворяет потребности отечественной промышленности. При этом 75 % продукции идёт на экспорт в Корею, Японию и Китай.

Физические свойства.

Чрезвычайно твёрдое вещество (уступает только алмазу, нитриду бора (боразону),карбиду бора, сплаву бор-углерод-кремний, карбиду скандия-титана). Обладает хрупкостью и полупроводниковыми свойствами (широкозонный полупроводник).

У бора — самый высокий предел прочности на разрыв 5,7 ГПа.

Изотопы бора:

В природе бор находится в виде двух изотопов ¹⁰В (19,8 %) и ¹¹В (80,2 %)

¹⁰В имеет очень высокое сечение захвата тепловых нейтронов, равное 3837 барн (для большинства нуклидов это сечение близко к единицам или долям барна), причём при захвате нейтрона образуются два нерадиоактивных ядра (альфа-частица и литий-7), очень быстро тормозящиеся в среде, а проникающая радиация (гамма-кванты) при этом отсутствует, в отличие от аналогичных реакций захвата нейтронов другими нуклидами:

¹⁰B + n → ¹¹B* → α + ⁷Li + 2,31 МэВ.

Поэтому ¹⁰В в составе борной кислоты и других химических соединений применяется в атомных реакторах для регулирования реактивности, а также для биологической защиты от тепловых нейтронов. Кроме того, бор применяется в нейтронозахватной рака.

Кроме двух стабильных, известно ещё 12 радиоактивных изотопов бора, из них самым долгоживущим является ⁸В с периодом полураспада 0,77 с.