붕소의 특성은 무엇입니까?
붕소는 원자 번호 5 및 원자 기호 B를 갖는 화학 원소이다. 붕소의 주목할만한 특성은 중성자 포획에서의 효과 및 그에 따른 동위 원소 중 하나의 방사선 쉴드로서의 효과; 몇몇 붕소 화합물의 극한 경도, 인장 강도 및 경도; 및 몇몇 붕소 동소체 및 다 형체의 존재. 표준 원자량 10.811의 메탈 로이드입니다. 대기압에서 융점 3769 ° F (2349 ° K), 비점 7101 ° F (4200 ° K)로 실온에서 고체입니다.
붕소의 물리적 특성은 동소체에 따라 다릅니다. 동소체는 동일한 원소의 상이한 구성이며, 원소의 원자는 다른 방식으로 함께 결합된다. 붕소의 주요 동소체는 결정질 붕소 및 무정형 붕소라고합니다. 더 큰 전체 구조없이 무작위로 함께 결합 된 정 이십 면체 붕소 결정으로 만들어진 무정형 붕소는 갈색 분말의 형태를 취합니다.
결정질 붕소는 검은 색이며 매우 단단합니다. 그것은 diamagentic입니다; 자기장이 존재하는 경우, 자기장을 만들어내는 효과가 있습니다. 결정질 붕소는 다 형체 (polymorphs)라고하는 4 가지 주요 결정 구조로 배열 될 수 있습니다. 제곱 인치당 약 23,206,000 파운드 (약 160 기가 파스칼)의 압력에서 시작하여 붕소의 성질이 바뀌고 초전도체가됩니다.
붕소는 주로 공유 화학 결합을 형성하고 안정적인 분자 네트워크를 형성 할 수 있습니다. 알루미늄 계열의 일원이지만 붕소의 성질은 실제로 알루미늄보다 실리콘에 더 가깝습니다. 붕소는 붕사로도 알려진 화합물 소듐 테트라 보레이트 데카 하이드레이트에서 가장 일반적으로 발견된다. 붕소 탄화물 및 입방정 질화 붕소는 알려진 가장 단단한 재료 중 하나입니다. 붕소는 식물 생명의 생화학에 필수적이며 초 미량은 동물에서도 사용됩니다.
붕소에는 13 개의 알려진 동위 원소가 있으며 그중 2 개, 10B와 11B 가 안정적입니다. 모든 자연 발생 붕소의 약 80 %는 11B 이며 나머지는 10B입니다. 10 B는 열 중성자를 포착하는 데 매우 효과적이며 방사선 차폐로 효과적입니다. 다른 9 개의 알려진 동위 원소는 수명이 짧으며 밀리 초 이하의 수명을 제공합니다.
붕소의 특성은 원소와 그 화합물에 많은 용도를 부여합니다. 붕소의 장점은 항공 우주 산업에서 가치가 있습니다. 붕소 탄화물 및 입방정 질화 붕소는 극단적 인 경도로 인해 산업용 연마제로 유용하며, 탄화 붕소는 현대 방탄 조끼 및 장갑차에도 통합됩니다. 실리콘, 실리콘 카바이드 및 게르마늄과 같은 물질로 만들어진 반도체에는 붕소가 도핑됩니다. 붕소의 10 B 동위 원소는 원자로 차폐의 제어봉과 비상 정지 시스템에 사용되며 머리, 목 및 뇌의 암을 치료하기 위해 붕소 중성자 포획 요법이라고하는 방사선 요법의 형태로 사용하기 위해 실험되고 있습니다.