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  • 1 # maimi32709

    它誕生於宇宙空間,但這種很輕的元素卻不是在恆星內部產生的,恆星裡形成了一些比硼重得多的元素,比如碳、氧、甚至是鐵,但卻沒有硼。硼來自超新星爆發和宇宙射線的散裂輻射。另一個有趣的現象是,硼是石字旁,但它卻是一種類金屬元素,也就是說硼的一些物理和化學性質本質上介於金屬與非金屬之間,因此有些人也將硼、矽、鍺、砷等稱為“準金屬元素”。硼結晶(β-菱面體)它堅硬且散發著金屬光澤再一個就是,硼元素在宇宙中的丰度很低,在太陽系和地殼中也屬於低丰度的元素,但它在自然界中的含量卻相當豐富,我們並不難在地面上找到硼,在許多化合物及礦物中都能看到硼的存在,並且硼的化合物產品大部分很便宜。你很難提煉到純的硼,它以各種各樣的分身出現,你卻無法看清它素顏的樣子。有硼自遠方來,這“硼友”挺亂。硼無定形前面一節我們提到了硼在地面上主要是以化合物的形式存在,由於在這些化合物中有許多像碳等難熔物質的汙染,加上硼自身獨特的理化性質,人們很難提取到純的硼。至今為止人們提純出來的硼也存在許多種同素異形體。硼的無定形粉末相硼有晶相和非晶相,晶相里分α-R、α-T、β-R、β-T和γ相;非晶相分粉末相和玻相。除此之外硼還有高壓超導相、二維形式的相和硼球烯。以此為基礎,硼又有菱面體、四方體、正交體和半隨機之分,這麼一組合起來,硼就有許多種複雜的形態和各種顏色。硼原子的價電子結構為2s²2p¹,它能提供成鍵的電子是2s²p,還有一個空軌道。在硼原子以sp²雜化形成的共價分子中,餘下的一個空軌道可以接受外來的孤對電子,形成以sp³雜化的四面體構型的配合物。有時候你看到它是像一塊一塊的金屬碎片、有的像生鏽的鐵粉、有的似一堆熔融的金屬廢渣。難以相信,這一堆渣也是提純後的硼,有資料說這是“混合相”硼的同位素硼總共有13種同位素,其中兩種為天然且穩定的同位素:硼-10和硼-11。硼-10被稱為“富硼”,有意思的是這裡的富並不代表它的含量高,恰恰相反,硼-10在自然界中的含量只佔19.9%,“富硼”Enriched boron翻譯成“強化硼”更合適些。硼-11被稱為“貧硼”,它在自然界中的含量為80.1%,所以“貧硼”不表示它稀少,而是“貧化硼”Depleted boron。富硼的原子核中有5個質子和5箇中子,它容易從外界吸收一箇中子,從而生成鋰離子、α粒子併發射伽馬射線,在核反應堆中,富硼的這個特點常常被用來當“剎車片”用。與此相對應,貧硼就不容易受到輻射的影響。由硼-10製成的硼鋼棒可以控制核反應堆的溫度硼-11未來也許可以當成一種清潔核聚變的燃料,因為當硼-11被能量約為500 keV的質子撞擊時,它會產生三個α粒子和8.7 MeV的能量,這些α粒子可以直接轉化為電能,並且只要一關機,輻射就停止,不會擔心有中子放射汙染。從這個角度看,多年以後硼也許會成為搶手的戰略資源呢!

  • 2 # maimi32709

    它誕生於宇宙空間,但這種很輕的元素卻不是在恆星內部產生的,恆星裡形成了一些比硼重得多的元素,比如碳、氧、甚至是鐵,但卻沒有硼。硼來自超新星爆發和宇宙射線的散裂輻射。另一個有趣的現象是,硼是石字旁,但它卻是一種類金屬元素,也就是說硼的一些物理和化學性質本質上介於金屬與非金屬之間,因此有些人也將硼、矽、鍺、砷等稱為“準金屬元素”。硼結晶(β-菱面體)它堅硬且散發著金屬光澤再一個就是,硼元素在宇宙中的丰度很低,在太陽系和地殼中也屬於低丰度的元素,但它在自然界中的含量卻相當豐富,我們並不難在地面上找到硼,在許多化合物及礦物中都能看到硼的存在,並且硼的化合物產品大部分很便宜。你很難提煉到純的硼,它以各種各樣的分身出現,你卻無法看清它素顏的樣子。有硼自遠方來,這“硼友”挺亂。硼無定形前面一節我們提到了硼在地面上主要是以化合物的形式存在,由於在這些化合物中有許多像碳等難熔物質的汙染,加上硼自身獨特的理化性質,人們很難提取到純的硼。至今為止人們提純出來的硼也存在許多種同素異形體。硼的無定形粉末相硼有晶相和非晶相,晶相里分α-R、α-T、β-R、β-T和γ相;非晶相分粉末相和玻相。除此之外硼還有高壓超導相、二維形式的相和硼球烯。以此為基礎,硼又有菱面體、四方體、正交體和半隨機之分,這麼一組合起來,硼就有許多種複雜的形態和各種顏色。硼原子的價電子結構為2s²2p¹,它能提供成鍵的電子是2s²p,還有一個空軌道。在硼原子以sp²雜化形成的共價分子中,餘下的一個空軌道可以接受外來的孤對電子,形成以sp³雜化的四面體構型的配合物。有時候你看到它是像一塊一塊的金屬碎片、有的像生鏽的鐵粉、有的似一堆熔融的金屬廢渣。難以相信,這一堆渣也是提純後的硼,有資料說這是“混合相”硼的同位素硼總共有13種同位素,其中兩種為天然且穩定的同位素:硼-10和硼-11。硼-10被稱為“富硼”,有意思的是這裡的富並不代表它的含量高,恰恰相反,硼-10在自然界中的含量只佔19.9%,“富硼”Enriched boron翻譯成“強化硼”更合適些。硼-11被稱為“貧硼”,它在自然界中的含量為80.1%,所以“貧硼”不表示它稀少,而是“貧化硼”Depleted boron。富硼的原子核中有5個質子和5箇中子,它容易從外界吸收一箇中子,從而生成鋰離子、α粒子併發射伽馬射線,在核反應堆中,富硼的這個特點常常被用來當“剎車片”用。與此相對應,貧硼就不容易受到輻射的影響。由硼-10製成的硼鋼棒可以控制核反應堆的溫度硼-11未來也許可以當成一種清潔核聚變的燃料,因為當硼-11被能量約為500 keV的質子撞擊時,它會產生三個α粒子和8.7 MeV的能量,這些α粒子可以直接轉化為電能,並且只要一關機,輻射就停止,不會擔心有中子放射汙染。從這個角度看,多年以後硼也許會成為搶手的戰略資源呢!

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