硼

硼(B)，化学元素，半金属第13组(IIIa，或硼集团)的元素周期表，对植物增长迅速，具有广泛的工业应用。

属性、出现和使用

纯结晶硼呈黑色，有光泽半导体；也就是说，它导电电就像一个金属在高温下，几乎是绝缘子在低温下。这已经够难了(9.3分)莫氏硬度)，以划伤一些磨料，如碳化硅但太脆，不能用于工具。它构成大约重量的0.001%地球地壳。硼以硼砂，四水硼砂,八面硼砂(水合钠硼酸盐)，是主要的商业性硼矿物，尤其集中在干旱地区加州和广泛分布的矿物，如硬硼钙石，钠硼解石,电气石．沙士石——天然硼酸——尤其发生在意大利．

1808年，法国化学家首次分离出硼约瑟夫·路易斯·吕萨克而且Louis-Jacques Thenard并由英国化学家独立完成汉弗莱·戴维爵士通过加热氧化硼(B₂O_3.),钾金属。不洁净的非晶产物呈褐色黑色粉末它是一个多世纪以来已知的硼的唯一形式。通过还原硼的溴化物或氯化物(BBr)很难制备纯晶体硼_3., BCl_3.),氢在电加热的钽灯丝。

有限数量的单质硼被广泛用于增加硬度钢．添加为铁合金硼铁在美国，它存在于许多钢中，通常在0.001至0.005%之间。硼也用于有色金属工业，一般作为脱氧剂，在铜铝基合金和高导铜作为脱气剂，并在铝精炼晶粒的铸件。在半导体工业上，少量的，精心控制的硼作为掺杂剂加入硅而且锗修饰电导率

形式为硼酸或硼酸盐在美国，微量的硼是许多陆生植物生长所必需的，因此也间接地对动物的生活。长期缺硼的典型影响是发育不良、畸形生长;蔬菜“棕心”和甜菜“干腐病”是由缺硼引起的疾病之一。缺硼可能缓解通过向土壤中施用可溶性硼酸盐。然而，过量的硼酸盐起着非选择性除草剂的作用。巨人症已经报道了在天然含硼丰富的土壤中生长的几种植物。目前尚不清楚硼在植物生命中的确切作用，但大多数研究人员都认为，在某种程度上，这种元素对植物芽的生长尖端——尖分生组织的正常生长和功能至关重要。

纯硼至少存在于四种晶体修饰或同素异形体中。含有12个硼原子的封闭笼以二十面体的形式排列，出现在硼元素的各种晶体形式中。

晶体硼在常温下几乎是惰性的。沸腾盐酸不影响它，和热集中吗硝酸只是缓慢地将细粉硼转化为硼酸(H_3.薄_3.)．硼的化学性质是非金属的。

在自然界中，硼由两种稳定的硼的混合物组成同位素- - - - - -boron-10(19.9%)硼-11 (80.1%);该比例的轻微变化产生±0.003的范围原子量．两个原子核都具有核自旋(原子核的旋转);硼-10的值为3，硼-11的值为3/2，数值由量子的因素。因此，这些同位素可用于核磁共振波谱学，专门用于探测硼-11原子核的光谱仪也可以在市面上买到。硼-10和硼-11原子核也会引起核分裂共振(即新乐队的出现)共振其它原子核的谱(例如氢原子和硼成键)。

的boron-10同位素它的独特之处在于它拥有非常大的捕获量横截面(3836个谷仓)中子(即，它很容易吸收低能量的中子)。捕获一个中子由这个同位素的一个原子核导致一个α粒子(核氦原子，象征α):

由于高能粒子在正常物质中不能传播很远，硼和它的一些化合物已用于制造中子防护罩(中子不能穿透的材料)。在盖革计数器， α粒子触发反应，而中子不愿这样做;因此，如果毒气室当一个盖革计数器充满气态硼衍生物(例如，三氟化硼)时，计数器将记录当进入腔室的中子被硼-10原子核捕获时产生的每个α粒子。这样，盖革计数器就变成了一个探测中子的装置，中子通常不会对盖革计数器产生影响。

的亲和力硼-10对中子的影响也构成了一项技术的基础硼中子俘获疗法(BNCT)用于治疗患有脑部肿瘤．在某种硼之后的一小段时间化合物注射到患有脑肿瘤的患者体内，化合物优先在肿瘤中聚集;用热中子照射肿瘤区域，对组织造成的一般伤害相对较小，但每次硼-10原子核捕获一个中子时，就会在肿瘤中释放一个破坏组织的α粒子。通过这种方式，破坏可以优先限制在肿瘤上，留下正常的大脑组织受影响较小。BNCT也被研究用于头部和颈部肿瘤的治疗肝,前列腺癌,膀胱，以及乳房．