붕소 산화물 (B2O3) 구조, 특성, 명명법 및 용도



그 붕소 산화물 또는 붕산 무수물은 화학식이 B 인 무기 화합물이다2O3. 주기율표의 p 블록의 붕소 및 산소 원소, 그리고 각각의 그룹의 더 많은 머리로서, 이들 사이의 전기 음성도의 차이는 그리 높지 않다; 그러므로 B가2O3 본질적으로 공유 적이다..

The B2O3 용융로 내에서 750 ℃의 온도에서 진한 황산에 붕사를 용해시켜 제조한다. 열 탈수 붕산, B (OH)3, 약 300 ℃의 온도에서; 또는 디보 란 반응의 생성물로서 형성 될 수있다 (B2H6) 산소.

붕소 산화물은 반투명 한 유리 또는 결정 모양을 가질 수 있습니다. 후자는 분말 형태로 분쇄하여 얻을 수 있습니다 (상단 이미지).

처음에는 보이지 않을 수도 있지만 B2O3 가장 복잡한 무기 산화물 중 하나로; 구조적인 관점 에서뿐만 아니라 안경과 도자기가 획득하는 다양한 속성 때문에 매트릭스에 추가됩니다.

색인

  • 1 산화 붕소의 구조
    • 1.1 단위 BO3
    • 1.2 결정 구조
    • 1.3 유리 구조물
  • 2 속성
    • 2.1 외관
    • 2.2 분자 질량
    • 2.3 맛
    • 2.4 밀도
    • 2.5 융점
    • 2.6 끓는점
    • 2.7 안정성
  • 3 명칭
  • 4 용도
    • 4.1 삼 할로겐화 붕소의 합성
    • 4.2 살충제
    • 4.3 금속 산화물의 용매 : 유리, 세라믹 및 붕소 합금의 형성
    • 4.4 바인더
  • 5 참고

붕소 산화물의 구조

BO 장치3

The B2O3 는 공유 결합 고체이므로 이론 상으로는 구조 내에 B 이온이 없다3+ O도2-, 그러나 B-O 링크. 붕소는 원자가 결합 이론 (VTE)에 따라 단지 3 개의 공유 결합을 형성 할 수있다. 이 경우, 3 개의 B-O 링크. 결과적으로, 예상 된 기하학은 삼각 형이어야하며, BO3.

BO 분자3 그것은 전자, 특히 산소 원자가 결핍되어있다. 그러나 그들 중 몇 명은 서로 상호 작용하여 결핍을 공급할 수 있습니다. 그래서, 삼각형 BO3 그들은 산소 다리를 공유함으로써 합류하고, 그것들은 비행기를 다른 방향으로 향한 삼각형의 행 네트워크로서 우주 공간에 분포한다.

결정 구조

상부 이미지는 삼각형 단위 BO를 갖는 상기 행의 예를 도시한다3. 신중하게 보면면의 모든면이 독자를 향하지 만 다른면은 아닙니다. 이 얼굴들의 방향은 B가 어떻게 정의되는지에 대한 책임이있다.2O3 특정 온도 및 압력에서.

이러한 네트워크가 장거리 구조 패턴을 가지면 결정 성 고체이며 단위 셀에서 구성 할 수 있습니다. B가 말한 곳입니다.2O3 그것은 2 개의 결정질 다 형체를 갖는다 : α와 β.

α-B2O3 주변 압력 (1 기압)에서 발생하며, 동역학 적으로 불안정하다고한다. 실제로 이것은 산화 붕소가 어려운 결정화의 화합물 일 가능성이 높은 이유 중 하나이다..

다른 다 형체 β-B2O3, 그것은 GPa 범위의 고압에서 얻어진다; 그러므로, 그것의 밀도는 α-B의 밀도보다 커야한다.2O3.

유리 구조물

네트워크 BO3 자연적으로 그들은 비정질 구조를 채택하는 경향이있다. 이것들은 고체 안에있는 분자 나 이온을 설명하는 패턴이 없습니다. B를 합성함으로써2O3 그것의 우세한 형태는 무정형이며 결정질이 아니다. 올바른 말로 표현하자면, 결정질보다 유리질이 더 깁니다..

그렇다면 B2O3  그것의 BO 네트워크가 유리질이거나 무정형 일 때3 그들은 지저분 해. 뿐만 아니라 이것들은 함께 오는 길을 변화시킵니다. 삼각 기하학으로 배치되는 대신 연구원들이 보록 솔린 (boroxol) 링 (top image)이라고 부르는 것을 만들도록 연결됩니다..

삼각형과 육각형 단위의 명백한 차이점에 유의하십시오. 삼각형은 B를 특징 짓는다.2O3 B에 결정체 및 육각형2O3 유리질의 이 비정질 상을 언급하는 또 다른 방법은 붕소 유리 또는 화학식 : g-B이다.2O3 ( 'g'는 글래시라는 단어에서 온다.).

따라서, G-B 네트워크2O3 그들은 보 로크 졸 고리로 이루어져 있고 BO 단위는 아닙니다3. 그러나, g-B2O3 α-B로 결정화 될 수있다.2O3, 고리의 삼각형에 대한 상호 변환을 암시하며, 또한 달성 된 결정화 정도를 정의한다.

등록 정보

외관

무색이며 유리질의 고체입니다. 그것의 결정 형태로 그것은 백색이다..

분자 질량

69.6182 g / mol.

맛

약간 쓰라린

밀도

-결정질 : 2.46 g / mL.

-유리 : 1.80g / mL.

융점

그것이 결정체 또는 유리질에 달려 있기 때문에 그것은 완전히 정의 된 녹는 점이 없습니다. 순수한 결정 형태는 450 ° C에서 녹습니다. 그러나 유리 형태는 300 ~ 700 ℃ 범위의 온도에서 녹습니다.

끓는점

다시보고 된 값은이 값과 일치하지 않습니다. 명백하게 액체 붕소 산화물 (결정 또는 유리에서 용해)은 1860ºC.

안정성

수분을 흡수하여 붕산 B (OH)3.

명명법

붕소 산화물은 다음과 같은 다른 방법으로 명명 될 수 있습니다.

-Diboro trioxide (체계적인 명명법).

-산화 붕소 (Ⅲ) (스톡 n 멘토).

-산화 붕소 (전통적인 명명법).

용도

산화 붕소의 용도 중 일부는 다음과 같습니다.

삼 할로겐화 붕소의 합성

B부터2O3 붕소 트리 할라이드, BX 합성 될 수있다.3 (X = F, Cl 및 Br). 이들 화합물은 루이스 산이며, 이들과 함께 새로운 특성을 갖는 다른 유도체를 얻기 위해 특정 분자에 붕소 원자를 도입하는 것이 가능하다.

살충제

붕산과의 고체 혼합물, B2O3-B (OH)3, 국내 살충제로 사용되는 공식을 나타냅니다..

금속 산화물의 용매 : 유리, 세라믹 및 붕소 합금의 형성

액체 붕소 산화물은 금속 산화물을 용해시킬 수 있습니다. 이 생성 된 혼합물로부터, 일단 냉각되면, 붕소 및 금속.

B의 양에 따라2O3 기술, 금속 산화물의 종류뿐만 아니라 다양한 종류의 유리 (붕 규산염), 도자기 (질화물 및 붕소 탄화물) 및 합금 (금속 만 사용되는 경우)을 얻을 수 있습니다..

일반적으로 유리 또는 세라믹은 더 큰 강도와 강도는 물론 더 큰 내구성을 얻습니다. 안경의 경우 광학 렌즈와 망원경, 전자 장치에 사용됩니다..

바인더

철강 용해로의 건설에 마그네슘 기반의 내화 벽돌이 사용됩니다. 그 (것)들에서, 붕소 산화물은 바인더로 이용되고, 그 (것)들을 단단히 묶는 유지하는 것을 돕는다.

참고 문헌

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