Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 31-05-2019

Boor

betekenis & definitie

o., Ned. ben. voor borium [Arab. baura, Perz. burah], chemisch element, symbool B.

De volumieke massa van boor is 2330 kg/m3. De halveringstijden van de isotopen zijn gelijk aan onderdelen van een seconde; hierdoor is het radioactief merken van boor onmogelijk. Boor behoort tot de 3B-kolom van het periodiek systeem. Valenties zijn hierdoor 3+ die men algemeen voor boorverbindingen aantreft, en 1+ die bij hoge temperatuur wel eens is aangetoond, b.v. BF in de gasfase. Boor is zeer hard en wordt hierin slechts overtroffen door diamant.

Men kan het verkrijgen door reductie van B203, boorzuuranhydride, of van borax met magnesiumpoeder; hierbij ontstaan verontreinigingen van Mg-boride en Mg-boraat. Zeer zuiver boor wordt verkregen door reductie van boortribromide met waterstof. Boor wordt ook elektrolytisch bereid (uit KBF4 + KC1).

Borax was reeds bij de oude Egyptenaren en later bij de Arabische alchemisten bekend. In 1808 gelukte het Gay-Lussac en Thénard door reductie van boorzuur het amorfe boor te verkrijgen. Zij stelden de elementaire natuur van de nieuwe stof vast. Onafhankelijk van hen werd ook door Davy het nieuwe element verkregen. Moissan heeft in 1895 zuiver gekristalliseerd boor gemaakt.

Chemische eigenschappen. Boor lost op in gesmolten aluminium. Onder vuurverschijnselen verbindt het zich met fluor en chloor; aan de lucht verhit, verbrandt het tot boortrioxide (B203). Verder verbindt boor zich met stikstof tot boornitride BN (boorstikstof). Het reduceert vele verbindingen als koperoxide en loodoxide, ontleedt waterdamp bij roodgloeihitte, wordt door verhitten met salpeterzuur en zwavelzuur omgezet in boorzuur. Kokende loog tast boor aan:

2B + 2KOH + 2H20 → 2KBOz + 3H2.

De reactiviteit van boor hangt echter sterk af van de fysische vorm: amorf boor reageert zeer snel en heftig; massief, kristallijn boor vaak zeer langzaam. Voorkomen. Het in het buitenste deel van de aarde aanwezige boor bevindt zich overwegend in zeewater en in mariene sedimenten. Commerciële ontginning van boormineralen is echter beperkt tot de evaporieten, gevormd in gebieden van jong vulkanisme; een voorbeeld is de sassoline (= boorzuur, H3B03)-voorkomens van Lardarello in Toscane (Italië).

Mineralen. De economisch belangrijkste boormineralen zijn: borax, Na2B4O7.10H2O en kerniet, Na2B407.4H20.

Produktie.

De wereldproduktie van boor is sterk gemonopoliseerd door de United States Borax and Chemical Corporation, die meer dan 50 % leverde van de in 1973 geproduceerde 2,1 mln. t boraten. Turkije droeg in dat jaar 30 % bij; het restant kwam uit de USSR, Argentinië en China. De wereldreserves worden geschat op 610 mln. t, waarvan 300 mln. in de VS en 135 mln. in de USSR. Het grootste voorkomen is dat van Searles Lake in Californië. Metallurgie. Hoewel boor van zeer hoge zuiverheid kan worden verkregen door thermische ontleding (Van Arkel) of door waterstofreductie van boorchloride of -bromide, is de opbrengst in het algemeen gering en zijn de kosten zo hoog dat deze methoden alleen bruikbaar zijn als de economie een te verwaarlozen factor is.

Door Cooper is een proces uitgewerkt dat het mogelijk maakt boor in industriële hoeveelheden te maken. Hierbij wordt kaliumfluoboraat, KBF4, geëlektrolyseerd in een bad van gesmolten kaliumchloride. Het boor zet zich als een grofkristallijn neerslag op de kathode af. De zuiverheid bedraagt 99,7 %.

Het poedervormige boor wordt door persen en sinteren verwerkt. Boor wordt ook in alliages gebruikt om de hardheid te vergroten. Het calciumboride is een desoxidatiemiddel voor koper. Boor is een neutronenabsorber (kernenergie).

Toepassingen.

Boorzouten worden m.n. gebruikt in de glasindustrie en keramische industrie, vanwege hun smeltpuntverlagende invloed. Dezelfde eigenschap geldt evenzeer het gebruik van borax als smeltmiddel in de metallurgie reeds vóór het begin van onze jaartelling door Romeinen en Egyptenaren. Nieuw zijn de toepassingen van boor in de luchtvaart en in de kernenergie (voor neutronenabsorptie). Verder wordt boor toegepast in glasvezels (borosilicaatglas), plastics en rubber (ter versterking), als detergentia, onkruidverdelgers, in meststoffen en als hardheidsvergroter van staal.

LITT. W.A.Gale, Boron, metallo-boron compounds and boranes (1964).

Landbouw.

Boor is een onmisbaar voedingselement voor planten, waarin het in kleine hoeveelheden nodig is, vooral in groeiende delen. Een tekort aan boor leidt bij enkele gewassen tot gebrekssymptomen. Bekend is het ‘hartrot’ bij bieten, waarbij de hartbladeren afsterven; het rot plant zich voort in de kop van de biet. Verder komt voor ‘het bruin’ in koolrapen, een bruinachtige, glazige verkleuring in de knol. Dergelijke knollen hebben een onaangename, flauwe smaak. Ook bij maïs komt geregeld boortekort voor, hetgeen aanleiding geeft tot onregelmatige en slechte korrelzetting.

Boorgebrek komt vooral voor op zandgronden. Het wordt voorkomen door bemesting met borax.

< >