Бор, нитрид боразон

Существенные изменения претерпевает вещество при высоких внешних давлениях. Так, при давлениях порядка 10 —10 Па уменьшаются расстояния между атомами в кристаллической решетке, разрушаются химические связи. При этом создаются условия для возникновения новых связей, соответствующих более плотной кристаллической структуре вещества. Широко известными примерами подобного рода полиморфных превращений при сверхвысоком давлении является переход графита в алмаз, нитрида бора в боразон, кварца в новую модификацию (стишовит) с плотностью, на 60% большей, чем у природного кварца, и др. В настоящее время возможность таких полиморфных превращений начинает широко использоваться в технике для получения синтетических твердых и сверхтвердых веществ. [c.124]

НЫХ И более твердых модификаций вещества, например превращение графита в алмаз (с. 394), нитрида бора в боразон (с. 440) и т. д. [c.204]

В другой модификации нитрида бора боразон или эльбор) атомы бора и азота находятся в состоянии хр -гибридизации. Эта модификация имеет кристаллическую решетку типа алмаза (см, рис. 166, а). Она образуется из гексагональной ири высоком давлении порядка [c.440]

ГПа и нагревании (1800°С). Превращение гексагонального нитрида бора в боразон аналогично превращению графита в алмаз. [c.440]

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]

Кубический нитрид бора (боразон) благодаря своей исключительной твердости имеет перспективное значение как инструментальный материал. [c.350]

Нитрид бора существует в виде модификаций — графитоподобной (белый графит) н алмазоподобной (боразон). Объясните а) строение б) свойства этих веществ. [c.202]

Еще более сильные изменения претерпевают вещества под действием сверхвысоких давлений (порядка десятков тысяч атмосфер). Пример тому — образование более плотных и более твердых модификаций вещества, например, превращение графита в алмаз (стр. 448), нитрида бора в боразон (стр. 513) и т. д. [c.221]

В другой модификации нитрида бора (боразон или эльбор) атомы бора и азота находятся в состоянии 5р= -гибридизации. Эта модификация имеет кристаллическую решетку алмаза (см. рис. 201). Она образуется из гексагональной при температуре 1800°С и давлении порядка 60 ООО— 80 ООО ат. Превращение гексагонального нитрида бора в боразон аналогично превращению графита в алмаз. [c.513]

Такие тетраэдры могут образоваться не только из одинаковых атомов. Так, у нитрида бора BN, одна из модификаций (боразон) имеет структуру типа алмаза, но при этом в узлах решетки чередуются атомы бора и азота. Тетраэдрическое окружение атомов бора и азота [c.118]

Такие тетраэдры могут образоваться не только из одинаковых атомов. Так, у нитрида бора ВМ одна из модификаций (боразон) имеет структуру типа алмаза, но в узлах кристаллической решетки чередуются атомы бора и азота. Тетраэдрическое окружение атомов бора и азота подразумевает образование одной из четырех связей по донорно-акцепторному механизму атом бора предоставляет свободную орбиталь, атом азота — неподеленную пару электронов. [c.131]

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]

С азотом при температуре около 900° С бор образует нитрид состава ВЫ — бесцветное тугоплавкое вещество (т. пл. 2730° С) гексагональной структуры типа графита, трудно растворимое в воде, химически стойкое, не разлагающееся ни кислотами, ни щелочами. Используется в качестве электрического изолятора при высоких температурах. Гексагональный нитрид бора при давлении 70 ООО атм и 1800° С переходит в другую модификацию структуры алмаза. Эта модификация называется боразоном, обладает такой же твердостью, как и алмаз. [c.173]

Механохимия изучает химические превращения, инициированные или ускоренные механическим воздействием. При воздействии механических сил происходит разрыв химических связей, изменение состояния поверхности твердых тел, образование неустойчивых высокоактивных частиц, дефектов в кристаллической решетке. Особенно заметные воздействия оказывают ультразвук на жидкости, сверхвысокое давление на твердые вещества, ударные волны на твердые тела и жидкости. При ультразвуковом облучении в жидкости возникают активные частицы, которые инициируют химические ракции. Ультразвуковая обработка применяется для очистки поверхности металлических предметов от жира и других загрязнений, для специального синтеза (например, приготовление вакцины). С помощью сверхвысоких давлений удалось превратить графит в алмаз, нитрид бора в боразон. Ударные волны, возникающие под воздействием направленного взрыва, на несколько порядков ускоряют химические реакции, например вулканизация каучука проходит за доли секунды. Понимание механохимических реакций очень важно для предупреждения вредных химических последствий механических воздействий на твердые и жидкие вещества. [c.121]

Методы обработки металлов резанием также трансформировались — стали более высокопроизводительными благодаря применению новых режущих инструментов, изготовленных из синтетических алмазов, карбидов вольфрама или титана, карбидов или нитридов других элементов, полученных химическим путем (эльбор, боразон). [c.7]

Боразон — полный заменитель алмазов кроме того, он применяется как компонент в составе твердых жаропрочных сплавов. К примеру, кубическая модификация нитрида бора — основная составляющая нового сверхтвердого материала эльбора, синтез которого разработан и освоен сравнительно недавно. В последнее время в СССР синтезированы еще кристаллы нитрида бора в пластической форме. На его основе получен новый сверхтвердый сплав. Резцы из такого сплава по своим качествам превосходят алмазные. [c.216]

По химической инертности и твердости боразон не уступает алмазу, но в отличие от алмаза эти ценные качества сохраняет и при высоких температурах (до 2000 С). Подобно алмазу, боразон является изолятором. Таким образом, нитрид бора удивительно похож на углерод гексагональная модификация — на графит, а кубическая — на алмаз. Это еще один пример аналогии изоэлектронных образований. Одна формульная единица ВК и два атома углерода содержат одинаковое число валентных электронов — по 8. [c.330]

Еще более сильные изменения претерпевают вещества под действием сверхвысоких давлений. Пример тому — образование более плотных и более твердых модификаций вещества, например превращение графита в алмаз, нитрида бора в боразон и т.д. [c.222]

Новый алмаз — это Р-модификация нитрида бора ВМ, рыночное название которого эльбор , или боразон . Нитрид бора реагирует с фтороводородом и перегретым (800 С) водяным паром так [c.263]

В условиях высоких давлеиия и температуры (6,0 4-8,5 ГПа, 15001800°С) гексагональный нитрид бора переходит в кубическую алмазоподобную модификацию (бесцветные неэлектропроводные кристаллы). Ее технические названия эльбор и кубонит (СССР), боразон (США). Это вещество широко используется в качестве сверхтвердого материала, оно лишь немного уступает по твердости алмазу, но значительно превосходит его по термостойкости— выдерживает нагревание на воздухе до 2000 °С (алмаз сгорает при 800 °С). В кубическом ВЫ, как и в алмазе, окружение атомов тетраэдрическое (хр -гибридизация). Одна из связей в кубическом ВЫ донорно-акцепторная, она образуется за счет неподеленной электронной пары N и свободной квантовой ячейки В. [c.334]

Кубический нитрид бора тетраэдрической формы, называемый боразон или эльбор , получается ири одновременном воздействии на гексагональный нитрид бора температуры (1800°С) и давления (около 7 ГПа). Боразон представляет собой бесцветные кристаллы алмазоподобной структуры (см. ниже, 2). Иногда кристаллы боразоиа бывают окрашены в цвета от желтого до черного. Боразон отличается чрезвычайной твердостью, отсутствием электрической проводимости, а также высокой термической и химической стойкостью. [c.348]

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]

Гексагональный нитрид при воздействии высоких давлений и температур (имеются данные по применению взрыва в качестве источника высокого давления и температуры) приобретает кубическую алмазоподобную модификацию с тетраэдрическим окружением атомов— 5/7 -гибридизацня. Это вещество обычно называют бора-зон. Боразон выдерживает нагревание на воздухе до 2000 °С, устойчив к растворам кислот, щелочей и другим реагентам. Используется в качестве сверхтвердого материала, который мало уступает по твердости алмазу. [c.276]

Практическая ценность кубического нитрида бора (его промышленное наименование боразон другие наименования эльбор, кубонит), а также вюрцитоподобно го нитрида бора заключается в том, что эти вещества, в особенности р-ВЫ, обладают исключительной твердостью. Твердость р-ВЫ лишь немного меньше, чем у алмаза 7-ВЫ незначительно отличается по твердости от р-ВЫ, но обладает зато меньшей хрупкостью. Это определило роль кубического нитрида бора в промышленности его успешно применяют в металлообрабатывающих инструментах, для шлифовки и т. д. Мировая продукция кубического и вюрцитоподобного нитрида бора растет с каждым годом. [c.148]

С) гексагональный нитрид бора переходит а кубическую алмазоподобную модификацию, ее технические названия - эльбор, кубони , боразон. Нитрид бора - бесцветмое неэлектропроводящее кристаллическое вещество, обладающее сверхвысокой твердосп ю. По твердости оно лишь немного уступает алмазу, но значительно превосходит его по термостойкости, выдерживает нагревание на воздухе до 2000 С (алмаз сгорает при 800 С). В кубическом [c.348]

Ведутся поиски синтетических материалов высокой твердости, К числу таковых, например, относится нитрид бора ВЫ, конкурирующий по твердости с алмазом (боразон). Этот материал также получают с применением сверхвысогл1Х давлений. [c.432]

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]

Другая модификация нитрида бора имеет кубическую алмазоподобную структуру . В ней атомы азота и бора находятся в хр -гибридном состоянии. При к. ч. 4 три связи образованы по обменному механизму, а одна — по донорно-акцепторному. Причем атом бора является акцептором, а атом азота — донором. Алмазоподобная форма нитрида бора называется боразоном или эльбором. В условиях высокой температуры и давления эльбор можно получить из белого графита, подоб1 о тому как алмаз получается из черного графита. Другой способ получения боразоиа — азотирование фосфида бора [c.144]

Бор образует с углеродом карбид В4С — тугоплавкое кристаллическое вещество с очень высокой твердостью, т. пл. 2623К, АЯ° = = —71,06 кДж/моль. С азотом бор образует нитрид ВМ, также обладающий высокой твердостью, приближающийся к твердости алмаза ( боразон , эльбор —применяют при резании металлов) т. пл. ВЫ 3273 К (давление азота) АЯ° = —254,1 кДж/моль. Карбид и нитрид бора применяются так же, как огнеупоры. р-Металлы ША-группы. Алюминий и его электронные аналоги Оа, 1п и Т являются металлами. По мере увеличения главного [c.406]

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]

Механохим. полиморфные превращ. захватывают весь объем в-ва их наблюдают практически при всех видах мех. обработки. Переход массикот-глет в оксиде свинца является примером такого превращ. с большим энергетич. выходом (до 50 моль/МДж). Переходы графит-алмаз и графитоподобшлй нитрид бора-боразон осуществляются в мощных ударных волнах при давлениях в неск. ГПа (см. Давление). [c.78]

Большое внимание уделяется синтезу веществ и материалов с рекордными свойствами. На основе нитрида бора создан и выпускается промышленностью сверхтвердый материал —боразон. По твердости он мало уступает алмазу, но по теплостойкости значительно его превосходит, не теряет своих режущих свойств при температурах, при которых алмаз сгорает. Эго качество позволяет использовать боразон с большой экономической эффективностью, напримес в металлообработке и при бурении скважин. [c.38]

При реакции азота с бором при 1500°С получают бесцветный маслянистый порошок нитрида бора BN, который выше 3000 °С слегка возгоняется. Слоистая структура BN напоминает структуру графита с расстоянием между слоями 3,30 А, а между атомами В и N, образующими бесконечную сетку шестиугольных колец в слое,— 1,45 А. Нитрид бора является изолятором, и предполагается, что между слоями образуются ковалентные связи. При нагревании BN до высокой температуры при высоком давлении (например, при 1500 °С и 55 тыс. атм) получают боразон, имеющий структуру типа u l с плотностью 3,48 г-см который тверже алмаза. Следует отметить, что связь В—N полярна и в присутствии воды нитрид бора постепенно разлагается. [c.270]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология