Quali sono i diversi usi del boro?
Il boro, sebbene non sia uno degli elementi più comuni sulla Terra nel suo insieme, esiste sotto forma di grandi depositi facilmente accessibili di minerali di boro in diverse aree, rendendolo facilmente disponibile. Di solito, questi depositi si verificano in aree asciutte e contengono l'elemento sotto forma di borati solubili in acqua. Il boro elementare ha poche applicazioni commerciali, ma gli usi dei composti del boro, come i borati, sono molti e vari. Si trovano in processi industriali, manufatti e in medicina.
Uno dei primi usi del boro, sotto forma di borati, era in ceramica, dove si combinava con i silicati per formare una glassa dura e trasparente. Oggi, uno degli usi più importanti del boro è nella produzione di vetro borosilicato. Questo tipo di vetro è noto per subire una minima espansione quando riscaldato. È quindi improbabile che si rompano quando sono sottoposti a riscaldamento o raffreddamento rapidi ed è ideale per l'uso in vetreria di laboratorio e in pentole. Una nota marca di oggetti di vetro è particolarmente associata a queste applicazioni.
Il boro è un elemento essenziale per le piante e può essere aggiunto in piccole quantità ai fertilizzanti per l'uso in aree carenti di boro; troppo boro, tuttavia, è tossico. Il suo eventuale ruolo negli animali non è stato chiaramente identificato. L'elemento entra nel metabolismo attraverso il cibo ingerito, di solito sotto forma di borati, e sebbene non vi siano casi noti di carenza di boro nell'uomo, può essere richiesto in tracce. Numerosi benefici sono stati richiesti per gli integratori di boro nella dieta, ma le prove a sostegno di questi sono inconcludenti.
I composti del boro hanno una bassa tossicità per l'uomo e altri mammiferi, ma sono molto tossici per molti insetti, in particolare formiche e scarafaggi. Numerosi insetticidi commerciali contengono acido borico o altri composti del boro. L'acido borico è anche ampiamente usato come antisettico, un collirio e come trattamento per alcune infezioni da lieviti. È un acido molto debole e non provoca irritazione alla pelle o agli occhi.
Un altro degli usi del boro in medicina è in un trattamento del cancro noto come Boron Neutron Capture Therapy (BNCT). Il trattamento prevede l'introduzione dell'isotopo stabile boro-10 nelle cellule tumorali. Questo isotopo di boro può assorbire i neutroni che causano la produzione di una particella alfa e uno ione litio. Queste particelle trasportano molta energia, ma non viaggiano lontano; tutta la loro energia viene rilasciata all'interno della cellula bersaglio, danneggiandola, ma lasciando incolume le cellule adiacenti. È quindi possibile distruggere i tumori aggiungendo boro-10 a un composto che viene assorbito più prontamente dalle cellule cancerose, quindi bombardando il tumore con neutroni.
Nell'industria, uno dei principali usi del boro è rappresentato dagli abrasivi e dagli utensili da taglio. Due composti di boro, carburo di boro (B 4 C) e nitruro di boro (BN) sono notevoli per la loro estrema durezza. Il nitruro di boro assomiglia al carbonio in quanto può avere una forma esagonale simile alla grafite e anche una struttura simile al diamante. La forma esagonale viene utilizzata nei lubrificanti. Come il carbonio, può anche essere trasformato in nanotubi e nanoribboni, le cui proprietà elettriche, magnetiche e ottiche mostrano molte promesse per varie applicazioni elettroniche.
Il boro-10, a causa della sua capacità di assorbire i neutroni senza formare isotopi radioattivi, viene utilizzato per scopi di schermatura nei reattori nucleari. I magneti al neodimio contengono anche boro. I borati sono utilizzati in numerosi prodotti per la pulizia della casa e per il bucato per addolcire l'acqua dura, i ritardanti di fiamma e come colorante a fiamma verde nella pirotecnica e nei razzi di emergenza.