親子で楽しむ化学:元素編 - ホウ素

親子で楽しむ化学:元素編 - ホウ素
Fred Hall

エレメント・フォー・キッズ

ボロン

<---ベリリウム・カーボン--->

  • 記号:B
  • 原子番号:5
  • 原子量:10.81
  • 分類:メタロイド
  • 室温での相:固体
  • 密度:2.37グラム/センチメートル立方体
  • 融点: 2076°C, 3769°F
  • 沸点:3927℃、7101°F
  • 発見者:ジョセフ・L・ゲイ=リュサック、ルイ・J・テナード、サー・ハンフリー・デイヴィー(1808年
ホウ素は周期表第13列の第1元素で、金属と非金属の中間の性質を持つメタロイドに分類される。 ホウ素原子は5個の電子と5個の陽子を持っている。

特徴・特性

アモルファスホウ素(原子がランダムに結合している状態)は、茶色い粉末状をしている。

ホウ素原子は、同素体と呼ばれるさまざまな結晶ネットワークで結合することができ、結晶性のホウ素は黒色で非常に硬く、窒化ホウ素という化合物は、炭素の同素体であるダイヤモンドに次ぐ硬さである。

ホウ素はイオン結合よりも共有結合を作る傾向があり、常温では導電性が低い。

ホウ素は地球上のどこにあるのか?

ホウ素は地球上では非常に珍しい元素で、純粋なホウ素は地球上に存在しませんが、多くの化合物の中に含まれています。 最も一般的な化合物はホウ砂とケルナイトで、堆積岩の中に含まれています。

現在、ホウ素はどのように使われているのですか?

採掘されたホウ素のほとんどは、最終的にホウ酸やホウ砂に精製される。 ホウ酸は殺虫剤、難燃剤、防腐剤などさまざまな用途に使われ、ホウ砂は粉末状で洗剤、化粧品、ホーロー釉薬などに使われる。

ホウ素はガラスやセラミックの製造に使われ、DuranやPyrexなどの高級調理器具の材料になります。 また、科学実験用のガラス器具の製造にも役立っています。

その他、半導体(コンピューターチップ)、磁石、超硬質材料、原子炉の遮蔽などにもホウ素が使用されている。

どのように発見されたのですか?

ホウ素は、1808年にイギリスの化学者ハンフリー・デイヴィー、フランスの化学者ジョセフ・L・ゲイ=リュサックとルイ・J・テナールによって同時に発見された新元素である。 1909年にアメリカの化学者Ezekiel Weintraubによって初めてほぼ純粋なホウ素が生産された。

ホウ素の名前の由来は?

ホウ素の名前は、アラビア語の「burah」に由来する鉱物「borax」に由来する。

同位体

ホウ素には、ホウ素10とホウ素11という2つの安定した天然同位体があり、現在13の同位体が知られています。

ホウ素の興味深い事実

  • 世界最大のホウ砂鉱山は、カリフォルニア州モハーベ砂漠にあるボロンにある。
  • 緑色の炎で燃え、緑色の花火を作るのに使われる。
  • ホウ素は、植物にとって重要なミネラルです。
  • 一般に毒はないとされていますが、大量に摂取すると毒性を発揮することがあります。
  • ホウ砂などのホウ素化合物の中には、数千年前から古代文明で使用されてきたものもあります。
  • ホウ素鉱物の最大の産出国は、トルコ、米国、ロシアである。
  • 科学者たちは、ホウ素が関節炎を治療する薬としての可能性を持っていると考えています。

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Fred Hall は、歴史、伝記、地理、科学、ゲームなど、さまざまなテーマに強い興味を持っている情熱的なブロガーです。彼は数年前からこれらのトピックについて執筆しており、彼のブログは多くの人に読まれ、高く評価されています。フレッドは、自分が扱うテーマについての知識が豊富で、幅広い読者にアピールできる有益で魅力的なコンテンツを提供するよう努めています。新しいものについて学ぶことへの愛情が、新しい興味分野を探求し、その洞察を読者と共有する原動力となっています。フレッド・ホールは、その専門知識と魅力的な文体により、ブログの読者にとって信頼できる名前です。