Соединение нитрида бора

Важнейшие бинарные соединения — это соединения элементов с кислородом (оксиды), с галогенами (галогениды), азотом (нитриды), серой (сульфиды), углеродом (карбиды) и соединения металлов с водородом (гидриды). Их названия по правилам МН образуются из латинского корня названия более электроотрицательного элемента и русского названия менее электроотрицательного элемента в родительном падеже. Например СаО — оксид кальция, КС1 — хлорид калия, BN — нитрид бора, uS—сульфид меди, АЦСз — карбид алюминия, NaH — [c.31]

Сам углерод известен главным образом в двух полиморфных модификациях алмаза и графита. В первой из них реализуется пространственная тетраэдрическая структура (sp -гибридизация), а во второй — слоистая гексагональная структура (sp -гибридизация) с более слабыми связями между слоями. Первый изоэлектронный аналог углерода — нитрид бора BN — также образует алмазоподобную кубическую (сфалеритную) и графитоподобную слоистую структуры. Однако появление некоторой доли ионности химической связи обусловливает возникновение третьей полиморфной модификации BN — гексагональной структуры типа вюртцита. Таким образом, в бинарных соединениях с тетраэдрической структурой и преимущественно ковалентным типом связи вюртцитоподобная модификация стабилизируется при наличии заметного ионного вклада. Это положение особенно наглядно проявляется у следующего изоэлектронного аналога углерода — ВеО, в котором стабильной модификацией является гексагональная типа вюртцита, что обусловлено еще большей разностью ОЭО компонентов. И наконец, преобладающий ионный вклад в химическую связь последнего члена этого изоэлектронного ряда — LiF — обеспечивает образование кристаллов с решеткой типа Na l (к. ч. 6). [c.51]

Сочетая одновременное действие высокого давления и высокой температуры, оказалось возможным впервые искусственно получить некоторые минералы, встречающиеся в природе, а также получить новые кристаллические формы многих соединений, неизвестные в природных соединениях. Так, были получены три новые кристаллические формы ЗЮа. Нитрид бора ВК, получаемый при обычных давлениях в форме, близкой по строению графиту, в условиях высокого давления и высокой температуры (около 1500° С и 65 000 атм) образуется в форме, сходной с алмазом по кристаллической структуре и сравнимой с ним по твердости (ее называют иногда боразоном). В настоящее время при высоком давлении и высокой температуре осуществляется искусственное получение алмазов. [c.241]

Как видно из изложенного, соединения бора с азотом во многом напоминают соединения углерода. Эту аналогию мы наблюдали на примерах двух модификаций нитрида бора (графито- и алмазоподобного), боразола и его производных. Ее можно проиллюстрировать также следующими примерами [c.450]

То обстоятельство, что одно и то же вещество— углерод — в одной своей форме представляет собой самое твердое из существующих в природе веществ, а в другой форме, наоборот, чрезвычайно мягкое вещество, вызывает большой теоретический и практический интерес. Почти аналогичны алмазу и графиту две формы соединения нитрида бора ВК, которые также обладают диаметрально противоположными свойствами в зависимости от строения. [c.399]

Применение в энергетике. Бор (изотоп 5°В) интенсивно поглощает медленные нейтроны, поэтому используется для изготовления регулирующих стержней атомных реакторов и защитных устройств от нейтронного облучения. Кристаллический бор обладает полупроводниковыми свойствами и используется в полупроводниковой технике (его проводимость при нагревании до 600 С возрастает в 10 раз). Исключительной химической стойкостью, твердостью, жаростойкостью обладают многие соединения бора с металлами побочных подгрупп. Алюминий и его сплавы применяют в энергетике в качестве конструкционного и электротехнического материала. Галлий применяют в полупроводниковой технике, так как его соединения с мышьяком, сурьмой, висмутом, а также аналогичные соединения индия обладают полупроводниковыми свойствами. Галлий используют при изготовлении высокотемпературных термометров с кварцевыми капиллярами (измерение температуры до 1500° С). Галлий может быть использован как хороший теплоноситель в системах охлаждения ядерных реакторов, лазерных устройств. Индий обладает повышенной отражательной способностью и используется для изготовления рефлекторов и прожекторов. Способность таллия при температуре ниже 73 К становиться сверхпроводником делает его перспективным материалом в энергетике. Представляют практический интерес многие соединения этих металлов и соединения бора, например нитрид бора ВЫ—боразон, отличающийся исключительной твердостью и химической инертностью. [c.230]

Магний берут в избытке, так как часть, его реагирует с кислородом и азотом воздуха. Кроме указанных соединений в продуктах реакций могут быть следы непрореагировавшего магния, а также получающиеся по побочным реакциям нитриды бора и магния. [c.144]

Метод аналогий является одним из распространен-нейших в научном исследовании. После того как был осуществлен под давлением синтез алмаза из графита, исследователи обратили внимание на соединение бора и азота ВЫ. Нитрид бора имеет гексагональную слоистую решетку (рис. 38), поразительно напоминающую такую [c.144]

В большинстве соединений бор проявляет степень окисления +3 (борный ангидрид В2О3, тетраборат натрия, бура N826467, борная кислота НзВОз, нитрид бора BN). [c.326]

Резкое отличие в получении алмаза и p-BN относится к выбору катализаторов и, по-видимому, к механизму превращения а-ВЫ в р-ВЫ. Естественно, что с химической точки зрения нитрид бора гораздо более сложное вещество (соединение двух элементов), чем графит или алмаз. Поэтому для нитрида бора следует ожидать гораздо большего разнообразия химических реакций при взаимодействии его с какими-либо веществами. Каталитический синтез р-ВЫ и до настоящего времени служит предметом тщательных исследований, и здесь проблема много сложней, чем при синтезе алмаза. Далеко не полный список веществ-активаторов синтеза кубического нитрида бора включает следующие соединения нитриды, гидриды, амиды щелочных и щелочноземельных металлов, сурьма, олово, вода, мочевина. Поэтому взгляды на механизм каталитического превращения весьма различны. Предполагается, например, образование комплексов между катализатором и нитридом бора, которые имеют относительно низкую температуру плавления. Один из таких комплексов ЫзЫ-ВЫ выделен из реакционной шихты и хорошо изучен. В полученном расплаве растворяется а-ВЫ и, распадаясь на молекулярные фрагменты, превращается в р-ВЫ, так как давления и температуры процесса соответствуют термодинамической устойчивости последнего. [c.146]

Взаимодействие при высокой температуре бора с азотом, а также бора или В2О] с аммиаком приводит к образованию нитрида бора BN (гексагональная форма). Это кристаллическое соединение, весьма инертное и термостойкое. Существует в виде полимера, его кристаллическая решетка состоит из слоев, образованных шестичленными кольцами, в которых чередуются поляризованные атомы В и N [c.348]

Нитриды 5- и р-элементов либо ионные соединения (Ы, Мд, Са, Ва, 5г), либо ковалентные. К последним относятся, например, нитрид бора (ВЫ), нитрид кремния (51Ы). Ковалентные нитриды 5- и Р Элементов характеризуются повышенной стойкостью к агрессивным средам. Солеобразные нитриды легко гидролизуются с выделением аммиака. [c.437]

Для бинарного соединения азота с бором — нитрида бора — известны в основном две модификации. Одна из них может быть получена синтезом из элементов. Однако синтез осуществляется трудно, требуется температура выше 1200 °С. Поэтому так называемый [c.143]

Тугоплавкие соединения. Кроме тугоплавких элементов, имеется целый ряд тугоплавких соединений. Их подразделяют на три основных класса I) соединения металлов с неметаллами (бориды, карбиды, нитриды, окислы, силициды, фосфиды, сульфиды) 2) соединения неметаллов (карбиды и нитриды бора и кремния и сплав бора с кремнием) 3) соединения металлов (интерметаллиды). [c.215]

Для бинарного соединения бора с азотом — нитрида бора — известны в основном две модификации. Одна из них может быть получена синтезом из элементов. Однако синтез осуществляется трудно, требуется температура выше 1200°С. Поэтому так называемый гексагональный нитрид бора получают из соединений, например [c.329]

С углеродом бор образует соединение В4С. Это карбид бора — одно из самых твердых веществ оно находит очень широкое применение в качестве абразива, а также материала для изготовления небольших ступок и пестиков для измельчения очень твердых веществ. Кубическая форма нитрида бора ВК с тетраэдрической структурой, подобной алмазу, имеет почти такую же твердость, как алмаз. [c.524]

Связь между неорганической и органической химией ярко проявляется при сопоставлении р.чда соединений азота и углерода. Особенно показательно сопоставление нитрида бора BN с углеродом С и боразола BзNзH5 с бензолом СеНв. Нитрид бора образуется из простых веществ при 900 °С в виде модификации, структура которой аналогична слоистой структуре графита. При 1350 °С и 6,2-10 Па образуется алмазоподобный боразон ВК, на основе которого изготовляют режущий инструмент, не уступающий алмазному. [c.124]

Широкое применение находит борная кислота и особенно бура Последняя используется в медицине как дезинфицирующее средство, а также в стекольном, керамическом и других производствах Бор и его соединения — нитрид ВЫ, карбид ВчС, фосфид ВР — применяются как полупроводниковые, ВЫ и ВчС — сверхтвердые материалы [c.214]

Взаимодействие ири высокой температуре бора с азотом, а также бора или В2О3 с ЫНз приводит к образованию нитрида бора ВЫ (гексагональная форма). Это к ристаллическое соединение, весьма инертное и термостойкое. ВЫ — полимер, его кристаллическая реи1етка состоит из слоев, образованных п1естичленнымй кольцами, в которых чередуются поляризованные атомы В и Ы [c.333]

М е ж м е т а л л о н д ы — соединения промежуточных элсмептоз (включая водород) между собой (например, нитриды бора, углеводороды, силаны, германы, фосфины. карбиды бора, кремния, германия, фосфиды кремния, мышьяка, сурьмы и т. п.). Очевидно. что этим соединениям совершенно несвойствен солевой характер. а ннтерметаллический и кислотообразующий характеры в них предельно ослаблены. Всем этим соединениям присущ безразличный характер. [c.122]

Соединения бора с азотом имеют две полиморфные модификации алмазо- и графитоподобную. Графитоподобная модификация нитрида бора имеет структуру графита (см. рис. 16.2), в которой атомы бора чередуются с атомами азота, как в плоскостях, образуемых шестичленными кольцами, так и в перпендикулярных слоям плоскостях. Он легко расслаивается на чешуйки, маслянистый на ощупь, но, в отличие от графита, бесцветен и неэлектропроводен. На основе данной модификации нитрида бора созданы высококачественные смазывающие материалы для движущихся частей машин и аппаратов (см. разд. 36.2.6). Другой нитрид бора — алмазоподобный (см. рис. 16.1), получается из графитоподобного при высоком давлении (7 МПа) и высокой температуре (1380 °С) в виде бесцветных, сверхтвердых и неэлектропроводных кристаллов. Технические названия данного нитрида бора — элъбор, кубонит, боразол. Это вещество немного уступает по твердости только алмазу, но значительно превосходит его по термостойкости выдерживает нагревание на воздухе до 2000 °С, в то время как алмаз сгорает уже при 800 °С. Алмазоподобный нитрид бора используется как сверхтвердый материал для обработки металлов, при буровых работах. [c.399]

I. Характерные степени окисления и важнейшие соединенна. В большинстве соединений бор проякляет степень окисления +3. Важнейшие соединения борный ангидрид ВаОз. тетраборат натрия, бура NaaB407. гидроксид бора (борная кислота) В(ОН)з, нитрид бора BN. [c.342]

Бор образует различные соединения с водородом (косвенным путем) Эти соединения обладают очень высокой теплотой сгорания. Химически они очень активны, самовоспламеняются на воздухе, ядовиты и имеют неприятный запах. Карбид бора В4С и одна из модификаций нитрида бора ВЫ обладают высокой твердостью. Некоторые соединения бора с металлами (бориды) УВг, 2гВг, ТаВг и др. являются стойкими при очень высоких температурах. Соединения бора используются также в качестве микроудобрений. [c.74]

Нитриды. Нитриды металлов (т. е. соединения с азотом электроположительных элементов) во многих отношениях сходны с силицидами. Их и делят обычно (Г. В. Самсонов) на ионные, ковалентные и металлоподобные, как это принято по отношению к силицидам. Металлы I и II групп, обладающие валентными s-электронами, образуют нитриды ионного типа, а алюминий, галлий, индий и т. п., для которых характерно наличие / -электронов на внешних оболочках, — нитриды ковалентного типа. Переходные металлы дают металлоподобные нитриды. Формально можно рассматривать нитриды первых двух типов как производные аммиака (LisN, K3N, AIN) — они действительно под действием воды разлагаются с выделением аммиака. Нитриды щелочных и щелочноземельных металлов неустойчивы (особенно во влажном воздухе). Нитриды алюминия и бора с кислотами практически не реагируют. Нитрид бора BN — боразон — отличается исключительной твердостью (близок по твердости к алмазу) и термостойкостью — выдерживает температуры до 2000°С. [c.293]

Связь между неорганической и органической химией ярко проявляется при сопоставлении ряда соединений азота и углерода. Особенно показательно сопоставление нитрида бора BN с углеродом С и боразола ВзКзН с бензолом СеН . Нитрид бора образуется из простых веществ при 900 °С в виде модификации, структура которой аналогична слоистой структуре графита. При 1350 °С и [c.124]

С галогенами бор образует соединения ЭНа1з, легко гидролизующиеся в воде. С азотом образует соединение BN различными способами. Есть две формы нитрида бора гексагональный со структурой, похожей на графит, и со структурой цинковой обманки (боразон). Боразон — одно из самых индифферентных в химическом отношении и твердых веществ. Получается из гексагонального нитрида бора при 1360 С под давлением 62 ООО атм. Гексагональный BN и.меет ширину запрещенной зоны 4 эв, а боразон 7 эв. Проводимость гексагонального BN очень резко растет при нагревании при 1500° С возрастает на 10 порядков. При накаливании бора с углем в электропечи образуется карбид В4С — хороший поглотитель нейтронов очень твердое вещество температура плавления 2350°С. [c.281]

Бориды, карбиды, нитриды и другие соединения этой группы оказываются ковалентными, если образующие их элементы близки по размеру атомов и величине электроотрицательности. К таким ковалентным соединениям относятся нитриды бора и бериллия — ВМ и ВедЫз, карбид кремния 51 С и др. Все они отличаются большой твердостью. Нитрид бора имеет структуру графита, но при высоких температурах и давлении превращается в алмазоподобную модификацию, кристаллы которой царапают алмаз. [c.63]

Соединения первого и третьего классов можно назвать металлоподобными. Они обладают высокими тепло- и электропроводностью, твердостью и температурой плавления (до 4200° С). Карбид гафния самое тугоплавкое соединение на земле. Коэффициент термического расширения у него ниже, чем у соответствующих элементов. Все металлоподобные соединения стойки против кислот, хорошо сопротивляются газовой коррозииТИз соединений неметаллов особый интерес представляет нитрид бора, полученный [c.215]

Широкое распространение получили соединения бора с металлами и неметаллами. Например, нитрид бора ВМ с кристаллической решеткой типа алмаза имеет твердость, почти как у алмаза, но превосходит его по прочности и термостойкости. На основе нитрида бора изготавливают высокотвердые вещества — эльбор, кубонит. Они используются для изготовления абразивных материалов, при помощи которых производится механическая обработка (шлифование, полирование, заточка) металлов, минералов, керамики. В качестве абразивного материала используется также другое высокотвердое соединение бора —карбид бора В4С. [c.224]

Способ получения бора и кремния из их окислов восстановлением различными металлами-восстановителями является наиболее просты.м и удобным. Однако получить бор и кремний в совершенно чистом виде не удается, что объясняется большой активностью этих неметал.чов при высоких те.мпературах. Они дают в условиях реакции прочные соединения с большинством восстановителей с металла.ми — соответствуюпцш бориды и силициды, с углеродом — карбпды и т. д. Бор к тому иге при высоких температурах соединяется с азотолт, образуя устойчивый нитрид бора. [c.75]

Исследованы условия получения электроизоляционных материалов на основе нитридов бора и алюминия (канд. техн. наук Л. П. Приходько) путем азотирования смесей BN А1, а также A1N -j- В при температурах до 2000° С. Особо высокие электроизоляционные свойства формируются при молекулярном распределении нитридных фаз, образующемся при азотировании соединений алюминия с бором (в частности борида алюминия AlB ). Кроме высоких электроизоляционных свойств, такие материалы обладают огнеупорными свойствами и находят применение в ряде областей техники высоких температур. [c.81]

Ковалентные нитриды. Взрывоопасный HgзN2, получаемый нз Н 12 и KNH2 в жидком аммиаке, в отличие от ионных (шоколадного цвета) нитридов цинка и кадмия представляет собой, по всей вероятности, ковалентное соединение. Для нитридов бора, алюминия, галлня, индия и таллия возможны те же геометрические конфигурации, что и для углерода в молекуле MN на один ато.м приходится в среднем по 4 валентных электрона. [c.598]

Известный уже давно нитрид бора представляет собой белый порошок, характеризующийся высокой химической устойчивостью и высокой температурой плавления. Он обладает графитоподобной слоистой структурой, которая под воздействием давления переходит в боразан — сфалеритовую структурную модификацию, плотность которой гораздо больше (3,47 г/ см чем у обычной модификации (2,25 г/см ) соединения [12 К типу сфалерита относится и структура ВР [13], который в отличие от ВЫ может быть приготовлен по реакции красного [c.598]

Система BN изоэлектронна системе СС. Отсюда возникает подобие свойств алмаза и нитрида бора, бензола и боразола, но среди углеводородов нет аналога соединению H4BNH4. Как это объяснить [c.321]

Исследования в области образования нитридов продолжаются. Технические трудности получения препятствовали применению их для связывания азота. Но неправильно будет на этом основании заключить, что они не найдут и в дальнейшем никакого применения. Следуег отметить, что эти азотные соединения, по содержанию в них химически связанного азота, уступают лишь аммиаку и мочевине, другие, как азотная кислота, технический цианамид кальция и цианистый натрий, содержат значительно меньше азота, чем, например, нитрид магния—33%, нитрид кремния —28 о, нитрид алюминия —34% и нитрид бора—5б9о Последний, очевидно, содержит больше связанного азота, чем мочевина. Менер, взявший привиллегию на общий способ приготовления нитридов из окислов металлов и металлоидов, предложил применять нитрид кремния в качестве прямого удобрительного средства в сельском хозяйстве. [c.80]