Бор

Содержание
  1. Бор – влияние на организм человека, польза и суточная норма элемента
  2. Физико-химическая характеристика
  3. Влияние бора на организм человека
  4. Дефицит элемента
  5. Избыток вещества
  6. Источники бора
  7. Области применения
  8. Медицина
  9. Косметология
  10. О химическом элементе – боре
  11. Схема строения атома бора может быть изображена так:
  12. История открытия химического элемента Бора.
  13. Физические свойства.
  14. Способы получения.
  15. Химические свойства Бора:
  16. Соединения бора.
  17. Бор
  18. История и происхождение названия химического элемента Бор
  19. Получение
  20. Физические свойства
  21. Химические свойства
  22. Элементарный бор
  23. Соединения бора
  24. Бороводороды и борорганические соединения
  25. Биологическая роль
  26. Бор: польза и вред для организма, где купить и инструкция
  27. Что такое Бор
  28. Где купить Бор?
  29. 1. Усиливает когнитивные функции
  30. 2. Улучшает здоровье костей
  31. 3. Борется с воспалением и артритом
  32. 4. Ускоряет заживление ран
  33. 5. Регулирует половые гормоны
  34. 6. Способствует здоровой мышечной массе
  35. 7. Помогает при раке простаты
  36. Побочные эффекты
  37. Инструкция по применению и дозировка
  38. Заключение
  39. Нахождение в природе
  40. Получение
  41. Физические свойства
  42. Изотопы бора
  43. Происхождение
  44. Химические свойства
  45. Элементарный бор
  46. Соединения бора
  47. Бороводороды и борорганические соединения
  48. Боразон и его гексагидрид
  49. Биологическая роль

Бор – влияние на организм человека, польза и суточная норма элемента

Бор

Бор до 1980 года считался не имеющим большого значения элементом, который абсолютно не применялся в рационе. Но в 1985 году ученые установили факт, который перевернул представление об этом веществе.

Изначально эксперименты ставились на птицах и птенцах и те, которые получали химический элемент с кормом, развивались быстрее и были более здоровыми.

И уже в 90-х годах 20 столетия бор, наконец-то, стали рассматривать в качестве ценного и полезного вещества.

Впервые вещество было получено в начале 1800 года химиками из Франции Гей-Люссаком и Тенаром. Элемент назвали исходя из древнего арабского и персидского названий буры.

В элементарном виде вещество не встречается, а входит в состав природных минералов из группы боратов. В чужеродных минералах бор практически не встречается. Находится элемент в земной коре, в море, соленых озерах, горячих источниках, грязевых вулканах.

Физико-химическая характеристика

По своей физико-химической характеристике элемент немного схож с кремнием, а также в соединении с многофункциональным бором получают множество химических продуктов.

Бор – неметаллический микроэлемент с атомным строением, обозначенный в периодической системе химических элементов как В (Borum).

Как простое вещество в природе элемент выглядит темно-коричневым или черным, а в преобразованном виде или в составе очищенных минералов микроэлемент может быть бесцветным, серым, красным или темным.

Имея две формы: амфорную и кристаллическую, бор может быть в виде порошка без вкуса и запаха и в форме кристаллов, чья твердость уступает только алмазу. Ввиду своей плотности химический продукт применяют как устойчивое к коррозиям жаропрочное вещество.

Влияние бора на организм человека

Функции и влияние, которые осуществляет бор для организма человека, имеют первостепенную важность. Его основная концентрация находится в костной ткани и эмали зубов.

В плазменной части крови новорожденных сконцентрировано огромное количество бора, но масса элемента очень быстро исчезает уже через несколько дней.

В незначительной численности элемент содержится в тестикулах у мужчин, печеночной, почечной и легочных тканях, лимфоузлах, головном мозге и мышечной ткани.

Благодаря бору происходит естественная и правильная деятельность желез эндокринной системы, а также лучше всасываются в организм полезные вещества в виде кальция, магния и фтора, которые осуществляют ведущую биологическую роль в формировании костной ткани, тем самым улучшая и усиливая прочность скелетной структуры.

При достаточном составе бора в организме мужчины и женщины повышается гормональный уровень, который особенно важен в период возрастной физиологии у женщин. Холекальциферол синтезируется с бором, вследствие чего происходит более продуктивное усваивание кальция.

Можно сказать, что бор оказывает большое влияние на формирование и укрепление костной ткани. А в соединении с витаминно-минеральным комплексом и определенными лекарственными препаратами бор оказывает положительное содействие в лечении опорно-двигательного аппарата.

Элементы бора нормализуют активацию ферментов, нуклеиновых кислот, тем самым принимая участие еще и в образовании. С борными соединениями правильно образовываются, растут и обновляются белки и тканевые клетки.

Полезные свойства бора направлены на снижение ксалатов, характерная черта которых – взаимодействовать с кальцием и преобразовываться в конкременты, откладывающихся в почках.

Польза, которую несет бор, сказывается во многих жизненных функциях человеческого организма:

  • правильно группируется строение хрящевой и костной тканей, благодаря чему можно избежать артритов, остеопорозов, артрозов;
  • улучшается метаболизм элементов и минералов: кальция, магния, фтора, цинка, фосфора;
  • регулируются процессы желез эндокринной системы;
  • витамин D модифицируется в идеальную для усваивания форму;
  • нормализируется выработка нуклеотидов;
  • стимулируется синтез протеинов и полипептидов, которые участвуют в обновлении всех клеток;
  • налаживается и стабилизируется работа головного мозга и нервной системы;
  • повышается деятельность мужских и женских гормонов;
  • стабилизируется самочувствие при менопаузах у женской половины;
  • содействие в выработке и регулировании энзимов;
  • предотвращение определенных позвонковых болезней;
  • регулировка метаболизма;
  • предупреждение развития почечнокаменной болезни.

Микрочастицы бора, как мы видим, имеют мощное влияние на организм. © https://ydoo.info/micro/bor.htmlНо так как элемент открыт и получен сравнительно недавно, ученые еще не до конца выяснили роль вещества в жизни человека.

Дефицит элемента

Что касается дефицита данного микроэлемента, то он встречается крайне редко, но и явление это еще не изучено достаточно полноценно. Основные исследования проводились преимущественно на птенцах, но уже тогда продемонстрировали, что нехватка этого химического элемента способна провоцировать замедление роста.

Некоторым ученым удалось объяснить проявления недостатка бора и выяснить, с чем они могут быть связаны. Так, при острой нехватке вещества может нарушиться работа желез нейроэндокринной системы, приводящая в итоге к дисбалансу гормонального фона.

Это, в свою очередь, может быть тесно связано с нездоровым состоянием женского организма, вследствие чего развиваются фибромиомы, эктопия, фибро-кистозное заболевание, поликистоз яичников и онкологические болезни.

Отсутствие бора повышает риск снижения плотности костей, возникновение почечнокаменных и мочекаменных недомоганий, болезней суставов.

Дефицит микроэлемента сказывается и на нервной структуре, а также деятельности головного мозга. Его недостаточное количество негативно влияет на мыслительные процессы, сосредоточенность, реакцию и концентрацию внимания. Эти проявления ученым удается зафиксировать исключительно при помощи прибора, считывающего работу мозга.

Изначально симптомы недостатка вещества могут быть схожими с простым гиповитаминозом: расслоение ногтевой пластины, дряблость эпидермиса, тусклость волосяного покрова, сонливость, легкое головокружение.

Избыток вещества

Гораздо серьезнее выглядят последствия, связанные с переизбытком химического вещества. Стоит отметить, что получить перенасыщение элементом, потребляя даже самые богатые бором продукты, практически нереально.

Переизбыток бора можно получить при чрезмерном превышении приема специальных лекарственных препаратов. Поэтому применение борсодержащих медикаментов должно быть под чутким руководством специалистов.

Норма потребления бора колеблется от 1 до 3 мг в сутки, что довольно легко восполнить при сбалансированном питании. Так, мужчинам рекомендована суточная доза равная 1,5 мг, а женщинам чуть больше – около 2 мг.

Потребность элемента может повышаться только у лиц, связанных с профессиональным спортом, у людей с конкрементами в почках и у дам, которые проходят фазу менопаузы.

Но повышение нормы должно производиться только лечащим врачом, потому как бесконтрольное употребление бора может привести к самым тяжелым последствиям.

Чем же так опасен микроэлемент? Производное вещества является сильно выраженным токсином, который способен быстро всасываться в различные органы. Получить превышенную или даже токсичную дозу, можно просто подышав некоторое время воздухом, загрязненным частицами вещества. При умеренном отравлении может появиться сухость в носу и раздражение слизистых. Сильная интоксикация поражает легкие.

При поступлении бора вместе с жидкостью или продуктами, его частицы быстро всасываются, а затем выводятся через почки.

Если же бор поступает в течение продолжительного периода времени в превышенном объеме, то его переизбыток начинает раздражать стенки желудка и кишечник. Продолжение потребления элемента скажется на пищеварении, а именно на проблемах с ним.

Одной из таких хронических форм является борный энтерит. Вслед за этим химический продукт поражает нервную систему, печень и почки.

А вот попадание избыточного количества вещества на кожные покровы не вызывает серьезных реакций и последствий, так как оно не способно всасываться через верхние слои кожи. Единственное, что может возникнуть при контакте с бором, – это раздражение, которое пройдет сразу же после прекращения соприкосновения с элементом.

Особо опасной дозой считается масса в 4 г, при которой происходит сильнейшая интоксикация организма. Но Всемирная Организация Здравоохранения при проведении исследований заявила, что результат такой токсичной дозы не вызывает мутаций, потому что бор не обладает канцерогенными признаками.

При интоксикации бором организм обезвоживается и появляются такие симптомы, как рвота, диарея, аллергия на коже в виде сыпи, шелушения и зуда, потеря аппетита, вследствие чего происходит резкое снижение массы тела. Могут появиться синдромы анемии. Потеря волос, дряблость кожных покровов, мышечная атрофия, помрачение сознания, все это является следствием действия отравления.

При любых, даже самых незначительных аллергических реакциях, следует незамедлительно обратиться в медицинское учреждение за помощью.

Источники бора

Натуральные источники, в которых больше всего содержится бора, можно купить в любом супермаркете по приемлемой цене. Больше того, эти продукты питания мы потребляем практически ежедневно, восполняя норму элемента в организме.

Также, по данным некоторых источников, в некоторых областях земного шара замечена концентрация бора, содержание которого находится в питьевой воде, и в этих регионах люди гораздо меньше страдают от болезней суставов.

В таких продуктах питания, как орехи, финики, бобовые культуры, виноград и изюм, чернослив, соя, мед, листовые овощи, морепродукты, чернослив будет хорошее количество бора при условиях, что земли, на которых росли продукты, и вода, в которой добывались морские существа, богаты содержанием данного микроэлемента.

Вино, пиво и сидр тоже могут содержать вещество, но только в том случае, если изготовлены из растительных компонентов и натурального сырья. А вот молоко содержащая и мясная продукция практически не содержит бор, как и рыба.

В пищевой отрасли определенные соединения бора зарегистрированы в качестве пищевой добавки под кодом Е284. Такая добавка в Российской Федерации не входит в перечень разрешенных добавочных компонентов.

Области применения

Самой широкой областью применения бора считается металлургия, ядерная энергетика, радиоэлектроника, реактивная техника. Но отдельные формы и соединения бора нашли свое применение в быту обычного человека.

Так, садоводство, испытывает огромную потребность в химическом элементе не только в качестве «отпугивателя» вредных насекомых.

Сельское хозяйство немыслимо без органических удобрений и подкормок, в которых бор выступает активным минеральным компонентом.

Для растений, в частности, томатов, продукт просто необходим, к тому же грамотные огородники используют слабую ортоборную кислоту для того, чтобы ускорить завязь плодов.

Медицина

В медицине бор принимает различные лекарственные формы, применение которых назначают только специализированные фармакологи. Итак, лекарственные борсодержащие средства:

  • мазь для наружного использования применяется при различных кожных заболеваниях в качестве антисептического препарата. А паста Теймурова используется еще и как блокиратор запаха пота;
  • порошок для наружного использования изготавливаются на основе солей борной кислоты и применяются для ингаляции, полоскания ротовой полости и промывания;
  • растворы также применяют наружно. Показания к назначению – это промывание глаз и ран. Для таких целей применяют слабый водный раствор 1-4 процентный;
  • спиртовой раствор состоит из ортоборной кислоты и спирта этилового, и назначаются в качестве ушных капель и дезинфицирующего средства для ожогов.

Также есть продукция, представленная в виде всевозможных биологических добавок. В таких препаратах элемент сочетается с другими веществами. Витаминные добавки употребляются для поддержания иммунитета или в качестве вспомогательного средства при лечении различных заболеваний.

С самым большим содержанием бора выпускаются такие витаминные препараты: «Менопейс», «Витрум Бьюти», «Витрум Бьюти Элит», «Кальцемин». Но даже такие, на первый взгляд, простые и доступные медпрепараты необходимо употреблять только после ознакомления с инструкцией по применению.

Косметология

К косметологии бор пользуется популярностью благодаря своим антисептическим и подсушивающим качествам. Фармация выпускает множество кремоподобных субстанций на основе бора, которые помогают излечиться от угревой сыпи и избавиться от жирного блеска на жирной коже.

Слабый раствор на основе воды используют для протираний лица, склонного к излишнему выделению кожного сала, а жидкостью на спирту обрабатывают проблемные участки. Смоченной в спиртовой кислоте палочкой прижигают прыщи.

Также бор эффективен для отбеливания кожи с различными видами пигментации. Для этого своими руками делают тонизирующее средство на основе водного бора и хны.

Для удаления нежелательного волосяного покрова на лице делают примочки. Если наносить регулярно такой раствор, то со временем волоски обесцветятся, станут очень тонкими и исчезнут.

Бор – разносторонний элемент, который способен помочь с решением многих проблем, связанных со здоровьем или бытом, но бесконтрольное применение вещества может быть крайне опасно. Подобные химические препараты необходимо держать в недоступном для детей и животных месте.

Источник: https://ydoo.info/micro/bor.html

О химическом элементе – боре

Бор

Данный химический элемент, очень интересен. По сути, он является одним из простейших по строению неметаллов, после водорода и гелия. Задания, связанные с Бором могут попадаться на ЕГЭ, однако его часто «забывают» изучить в рамках школьного курса химии. Так давайте самостоятельно познакомимся с этим замечательным химическим элементом.

В периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, Бор располагается во 2 периоде, III группе, главной подгруппе. В своей подгруппе он является единственным элементом неметаллом. Порядковый номер Бора – 5, атомная масса элемента – 11.

Схема строения атома бора может быть изображена так:

Исходя из этого электронная формула бора:

История открытия химического элемента Бора.

Впервые, Бор был получен в 1808 году французскими химиками Ж. Гей-Люссаком и Л. Тенаром, путем нагревания борного ангидрида B2O3 с металлическим калием.

Через несколько месяцев бор получил Гемфри Дэви электролизом расплавленного B2O3.

Название элемента произошло от арабского слова «бурак» или персидского «бурах», которые использовались для обозначения буры (наиболее распространенного и используемого соединения бора).

Физические свойства.

Бор может быть представлен в виде практически белого, серого или красного кристаллического вещества, а так же в виде темного аморфного вещества. Это совершенно нормально, так как данный элемент имеет около десятка аллотропных модификаций.

Аллотропия — это способность некоторых химических элементов существовать в виде двух и более простых веществ, различных по строению и свойствам.

Образование той или иной модификации и их взаимные переходы определяются в основном температурой, при которой получают бор.

По твердости бор занимает второе место (после алмаза), среди всех веществ. Тип кристаллической решетки Бора – атомная.

Способы получения.

1. Бор можно получить путем пиролиза бороводородов:

B2H6 = 2B +3H2

2. Путем металлотермии (то есть вытеснением его из соединения с помощью активных металлов).

B2O3 + 3Mg = 3MgO + 2B

3. Вытеснением его из соединений при помощи водорода:

2BBr3 + 3H2 = 2B + 6HBr

4. Термическим разложением галогенида бора в присутствие катализатора:

2BI3 = 2B + 3I2

Химические свойства Бора:

1. Взаимодействует с фтором.

Необходимо отметить, что бор является довольно инертным неметаллом. При нормальных условиях, без нагревания он реагирует только со фтором.

2B + 3F2 → 2BF3↑

2. Взаимодействует с кислородом (реакция горения).

4B + 3O2 → 2B2O3

3. Взаимодействует с некоторыми неметаллами.

Например, при нагревании бор реагирует с галогенами, азотом, фосфором и углеродом:

2B + 3Cl2 → 2BCl3

2B + N2 → 2BN

B + P → BP

4B + C → B4C

4. Взаимодействует с кремнеземом.

При сильном нагревании бор способен восстановить кремний из его оксида:

3SiO2 + 4B → 3Si + 2B2O3

5. Взаимодействие с кислотами:

Кислоты, не являющиеся окислителями, с бором не реагируют, однако концентрированная азотная кислота и «царская водка» окисляют его до борной кислоты.

B + HNO3 = H3BO3 + NO2 + H2O

Стоит отметить, что напрямую бор не взаимодействует с водородом, поэтому бороводороды обычно получают косвенным путем.

Соединения бора.

В природе бор часто встречается в составе различных минералов:

  • Бандилит – CuCl[B(OH)4]
  • Йохачидолит – CaAlB3O7
  • Курнаковит – Mg[B3O3(OH)5]·5(H2O)
  • Ридмерджнерит – NaBSi3O8
  • Улексит – NaCa[B5O6(OH)6] • 5 H2O

Однако, как уже упоминалось ранее наиболее распространенным и используемым соединением бора является бура (Na2B4O7*10H2O).

Сферы применение буры:

  • служит сырьем для производства борной кислоты.
  • используется в производстве оптических и цветных стёкол, различных керамик.
  • в производстве различных эмалей.
  • как дезинфицирующее и консервирующее средство.
  • в фармацевтической промышленности.
  • в аналитической химии.
  • является компонентом некоторых моющих средств.
  • компонент косметики.

Стоит так же сказать несколько слов, про оксид бора и борную кислоту.

Оксид Бора (B2O3) – это бинарное неорганическое химическое соединение бора с кислородом, бесцветное, довольно тугоплавкое, стекловидное или кристаллическое вещество, диэлектрик. Является кислотным оксидом и при взаимодействие с водой дает борную кислоту:

B2O3 + 3H2O → 2H3BO3

Борная кислота (H3BO3) – это бесцветное кристаллическое вещество, без запаха. Является слабой кислотой.

Интересно то, что при взаимодействие со щелочами, на выходе, образуются продукты известные, как тетрабораты:

4H3BO3 + 2NaOH → Na2B4O7 + 7H2O

С избытком щелочи они могут быть переведены в метабораты:

Na2B4O7 + 2NaOH = 4NaBO2 + H2O

Сферы применения борной кислоты:

  • В медицине в качестве антисептического средства.
  • Как борное удобрение.
  • В фотографии, в составе мелкозернистых проявителей и кислых фиксажей для создания слабой кислотной среды.
  • В пищевой промышленности, как пищевую добавку E284.
  • В ювелирном деле, как основа флюсов для пайки золотосодержащих сплавов.
  • В быту, для уничтожение тараканов, муравьёв, клопов.

Вот собственно и все. Очень надеюсь, что вы узнали для себя что-то новое.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/istin_om/o-himicheskom-elemente--bore-5ea7be952d358a45e1c8f799

Бор

Бор

Бор / Borium (B) Свойства атома Химические свойства Термодинамические свойства простого вещества Кристаллическая решётка простого вещества
Атомный номер 5
Внешний вид простого вещества
Атомная масса (молярная масса) 10,811 а.е.м. (г/моль)
Радиус атома 98 пм
Энергия ионизации (первый электрон) 800,2(8,29) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация [He] 2s2 2p1
Ковалентный радиус 82 пм
Радиус иона 23 (+3e) пм
Электроотрицательность (по Полингу) 2,04
Электродный потенциал
Степени окисления 3
Плотность 2,34 г/см³
Молярная теплоёмкость 11,09 Дж/(K·моль)
Теплопроводность 27,4 Вт/(м·K)
Температура плавления 2573 K
Теплота плавления 23,60 кДж/моль
Температура кипения 3931 K
Теплота испарения 504,5 кДж/моль
Молярный объём 4,6 см³/моль
Структура решётки ромбоэдрическая
Параметры решётки a=10,17; α=65,18 Å
Отношение c/a 0,576
Температура Дебая 1250 K
B 5
10,811
[He]2s22p1
Бор

Бор— элемент главной подгруппы третьей группы, второго периода периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева, с атомным номером 5. Обозначается символом B (Borium). В свободном состоянии бор— бесцветное, серое или красное кристаллическое либо тёмное аморфное вещество. Известно более 10 аллотропных модификаций бора, образование и взаимные переходы которых определяются температурой, при которой бор был получен.

История и происхождение названия химического элемента Бор

Впервые получен в 1808 году французскими физиками Ж. Гей-Люссаком и Л. Тенаром нагреванием борного ангидрида B2O3 с металлическим калием. Через несколько месяцев бор получил Х. Дэви электролизом расплавленного B2O3.

Получение

Наиболее чистый бор получают пиролизом бороводородов. Такой бор используется для производства полупроводниковых материалов и тонких химических синтезов.

1. Метод металлотермии (чаще восстановление магнием или натрием):

2. Термическое разложение паров бромида бора на раскаленной (1000—1200°C) танталовой проволоке в присутствии водорода:

Физические свойства

Чрезвычайно твёрдое вещество (уступает только алмазу, нитриду углерода, нитриду бора (боразону), карбиду бора, сплаву бор-углерод-кремний, карбиду скандия-титана). Обладает хрупкостью и полупроводниковыми свойствами (широкозонный полупроводник).

Химические свойства

По многим физическим и химическим свойствам неметалл бор напоминает кремний.

Химический бор довольно инертен и при комнатной температуре взаимодействует только со фтором:

.

При нагревании бор реагирует с другими галогенами с образованием тригалогенидов, с азотом образует нитрид бора BN, с фосфором— фосфид BP, с углеродом— карбиды различного состава (B4C, B12C3, B13C2). При нагревании в атмосфере кислорода или на воздухе бор сгорает с большим выделением теплоты, образуется оксид B2O3:

С водородом бор напрямую не взаимодействует, хотя известно довольно большое число бороводородов (боранов) различного состава, получаемых при обработке боридов щелочных или щелочноземельных металлов с кислотой:

При сильном нагревании бор проявляет восстановительные свойства. Он способен, например, восстановить кремний или фосфор из их оксидов:

Данное свойство бора можно объяснить очень высокой прочностью химических связей в оксиде бора B2O3.

При отсутствии окислителей бор устойчив к действию растворов щелочей. В горячей азотной, серной кислотах и в царской водке бор растворяется с образованием борной кислоты .

Оксид бора — типичный кислотный оксид. Он реагирует с водой с образованием борной кислоты:

При взаимодействии борной кислоты со щелочами возникают соли не самой борной кислоты— бораты (содержащие анион BO33-), а тетрабораты, например:

Элементарный бор

Бор (в виде волокон) служит упрочняющим веществом многих композиционных материалов.

Также бор часто используют в электронике для изменения типа проводимости кремния.

Бор применяется в металлургии в качестве микролегирующего элемента, значительно повышающего прокаливаемость сталей.

Соединения бора

Карбид бора применяется в компактном виде для изготовления газодинамических подшипников.

Пербораты / пероксобораты (содержат ион [B2(O2)2(OH)4]2-) Технический продукт содержит до 10,4% «активного кислорода», на их основе производят отбеливатели, «не содержащие хлор» («персиль», «персоль» и др.).

Отдельно также стоит указать на то что сплавы бор-углерод-кремний обладают сверхвысокой твёрдостью и способны заменить любой шлифовальный материал (кроме нитрида углерода, алмаза, нитрида бора по микротвёрдости), а по стоимости и эффективности шлифования (экономической) превосходят все известные человечеству абразивные материалы.

Сплав бора с магнием (диборид магния MgB2) обладает, на данный момент, рекордно высокой критической температурой перехода в сверхпроводящее состояние среди сверхпроводников первого рода. Появление вышеуказанной статьи стимулировало большой рост работ по этой тематике.

Борная кислота (H3BO3) широко применяется в атомной энергетике в качестве поглотителя нейтронов в ядерных реакторах типа ВВЭР (PWR) на «тепловых» («медленных») нейтронах.

Благодаря своим нейтронно-физическим характеристикам и возможности растворяться в воде, применение борной кислоты делает возможным плавное (не ступенчатое) регулирование мощности ядерного реактора путем изменения ее концентрации в теплоносителе— так называемое «борное регулирование».

Бороводороды и борорганические соединения

Ряд органических производных бора (бороводороды) являются чрезвычайно эффективными ракетными топливами (диборан(B2H4), пентаборан, тетраборан и др.), а некоторые полимерные соединения с водородом и углеродом являются чрезвычайно стойкими к химическим воздействиям и высоким температурам, например широко известный пластик Карборан-22.

Биологическая роль

Бор — важный микроэлемент, необходимый для нормальной жизнедеятельности растений. Недостаток бора останавливает их развитие, вызывает у культурных растений различные болезни.

В основе этого лежат нарушения окислительных и энергетических процессов в тканях, снижение биосинтеза необходимых веществ.

При дефиците бора в почве в сельском хозяйстве применяют борные микроудобрения (борная кислота, бура и другие), повышающие урожай, улучшающие качество продукции и предотвращающие ряд заболеваний растений.

Роль бора в животном организме не выяснена. В мышечной ткани человека содержится (0,33—1)•10 – 4% бора, в костной ткани (1,1—3,3)•10 – 4%, в крови— 0,13мг/л. Ежедневно с пищей человек получает 1—3 мг бора. Токсичная доза— 4г.

Один из редких типов дистрофии роговицы связан с геном, кодирующим белок-транспортер, предположительно регулирующий внутриклеточную концентрацию бора.

Бор, Borum, В (5) Природные соединения бора (Boron, франц. Воге, нем. Bor), главным образом нечистая бура, известны с раннего средневековья. Под названиями тинкал, тинкар или аттинкар (Tinkal, Tinkar, Attinkar) бура ввозилась в Европу из Тибета; она употреблялась для пайки металлов, особенно золота и серебра.

В Европе тинкал назывался чаще боракс (Воrax) от арабского слова bauraq и персидского — burah. Иногда боракс, или борако, обозначал различные вещества, например соду (нитрон). Руланд (1612) называет боракс хризоколлой — смолой, способной «склеивать» золото и серебро. Лемери (1698) тоже называет боракс «клеем золота» (Auricolla, Chrisocolla, Gluten auri).

Иногда боракс обозначал нечто вроде «узды золота» (capistrum auri). В Александрийской эллинистической и византийской химической литературе борахи и борахон, а также в арабской (bauraq) обозначали вообще щелочь, например bauraq arman (армянский борак), или соду, позже так стали называть буру.

В 1702 г.

Гомберг, прокаливая буру с железным купоросом, получил «соль» (борную кислоту), которую стали называть «успокоительной солью Гомберга» (Sal sedativum Hombergii); эта соль нашла широкое применение в медицине. В 1747 г. Барон синтезировал буру из «успокоительной соли» и натрона (соды). Однако состав буры и «соли» оставался неизвестным до начала XIX в.

В «Химической номенклатуре» 1787 г. фигурирует название horacique асid (борная кислота). Лавуазье в «Таблице простых тел» приводит (radical boracique). В 1808 г. Гей-Люссаку и Тенару удалось выделить свободный бор из борного ангидрида, нагревая последний с металлическим калием в медной трубке; они предложили назвать элемент бора (Вога) или бор (Воге).

Дэви, повторивший опыты Гей-Люссака и Тенара, тоже получил свободный бор и назвал его бораций (Boracium). В дальнейшем у англичан это название было сокращено до Boron. В русской литературе слово бура встречается в рецептурных сборниках XVII — XVIII вв. В начале XIX в.

русские химики называли бор буротвором (Захаров, 1810), буроном (Страхов,1825), основанием буровой кислоты, бурацином (Севергин, 1815), борием (Двагубский, 1824). Переводчик книги Гизе называл бор бурием (1813). Кроме того, встречаются названия бурит, борон, буронит и др.

Источник: http://himsnab-spb.ru/article/ps/b/

Бор: польза и вред для организма, где купить и инструкция

Бор

Бор (англ. Boron) – это питательное вещество, которое влияет на здоровье организма даже в незначительных количествах. Он улучшает здоровье костей, приводит в норму гормональный баланс, помогает нарастить мышечную массу и даже улучшает когнитивные функции. В данной статье мы подробно рассмотрим столь важный для организма, но столь обделенный вниманием общественности микроэлемент.

Что такое Бор

Бор – это минерал, химический элемент, обозначенный символом В и номером 5 в периодической таблице. Он относительно редок и никогда не встречается на Земле в чистом виде.

Вместо этого он содержится в таких соединениях, как бура, борная кислота, кернит, улексит, колеманит.

Бор, присутствующий в окружающей среде, поглощается растениями в небольших количествах, что способствует его поступлению в рацион питания. [R]

Где содержится бор: [R]

  • Фрукты: красный виноград, сливы, финики, апельсины, киви и яблоки.
  • Овощи: авокадо, лук, помидор, картофель.
  • Соевые бобы, орехи.
  • К другим источникам относятся: вино, пиво, горох, лесные орехи, арахисовое масло, фасоль красная и чечевица.

Дефицит бора. Не является распространенным явлением. Однако у людей, страдающих недостатком данного микроэлемента, может наблюдаться нарушение метаболизма магния и кальция.

Симптомы включают: остеопороз, артрит, нарушения нейронной функции и половой гормональный дисбаланс. Бор является важным минералом, который в значительной степени упускается из виду многими людьми.

Данный минерал рекомендуется включать в ежедневный рацион питания, чтобы избежать возможных расстройств.

Где купить Бор?

Купить Бор можно у наших партнеров в интернет магазине iHerb по данной ссылке:

1. Усиливает когнитивные функции

При недостатке бора снижается мозговая активность: продолжительность внимания становится короче, а кратковременная память слабее.

Люди с недостатком данного микроэлемента набирают меньше баллов по тестам на ловкость и координацию. Такая реакция мозга схожа с недоеданием или отравлением тяжелыми металлами.

Именно поэтому бор очень важен для здорового мозга, а его добавки способны улучшить когнитивные функции. [R, R]

2. Улучшает здоровье костей

Бор предотвращает распад витамина D, что увеличивает количество доступного витамина D в организме. Витамин D необходим для поддержания здоровья и прочности костей.

Одно исследование показало, что кости людей, употребляющих добавки с бором, было гораздо прочнее, чем у тех, кто их не принимал.

Данный микроэлемент повышает минеральную плотность костей, снижает потерю кальция и помогает предотвратить остеопороз после менопаузы. [R, R]

3. Борется с воспалением и артритом

Воспаление в суставах возникает, когда организм ошибочно выделяет лейкоциты в качестве иммунного ответа на раздражитель. В последние годы такие заболевания, как артрит, волчанка и фибромиалгия, стали распространенными во всем мире.

Одним из симптомов этих заболеваний является отек в суставах. К счастью, употребление продуктов и добавок, богатых бором, помогает уменьшить эти признаки.

Данный микроэлемент обладает противовоспалительными свойствами, которые помогают инициировать заживление и облегчение боли.

Оценочные показатели заболеваемости артритом растут и падают во всем мире по мере того, как растет и падает содержание бора в рационе питания.

В регионах мира, где его потребление составляет 1 миллиграмм или менее в день, уровень артрита колеблется от 20 до 70%. А там, где потребление бора составляет 3-10 мг, частота артрита колеблется от 0 до 10%.

В исследовании двадцати человек с артритом половина сообщила об улучшении симптомов после добавления бора 6 мг/день. [R]

4. Ускоряет заживление ран

Бор важен для заживления ран. Он увеличивает выработку волокнистых белков, которые помогают восстановить повреждение кожи, костей и других тканей.

Гель, с содержанием бора, убивает такие микробы, как дрожжи и грибы, и значительно ускоряет процесс восстановления раны и роста тканей.

Данный микроэлемент также индуцирует рост белых кровяных телец, питающихся бактериями, называемых фагоцитами. Эти клетки помогают бороться с инфекцией и убивать патогенов. [R, R]

5. Регулирует половые гормоны

Бор влияет на количество и действие как тестостерона, так и эстрогена в организме человека. Он также оказывает незначительное влияние на третий гормон под названием ФСГ (Фолликулостимулирующий гормон).

Тестостерон.

Он определяет пол ребенка в утробе матери, стимулирует половое созревание у мальчиков, увеличивает мышечную массу, стимулирует сексуальное влечение, а также улучшает когнитивные функции и многое другое.

Низкий уровень тестостерона вызывает слабость, усталость, депрессию, сексуальную дисфункцию, снижение мышечной массы, анемию, костные заболевания, потерю волос на лице и теле.

Добавление бора увеличивает общий уровень тестостерона как у мужчин, так и у женщин. [R, R]

Эстроген. Он стимулирует половое созревание у девочек и определяет сексуальное поведение у женщин. У мужчин эстроген важен для полового развития и здоровой спермы.

Эстроген также поддерживает функцию мозга, контролирует аппетит и поддерживает здоровье щитовидной железы, костей и кожи. Высокий уровень эстрогена может увеличить риск развития рака или инсульта.

Низкий уровень, особенно у женщин, может вызвать проблемы с памятью, нерегулярные менструальные циклы, заболевания костей и депрессию. [R, R, R, R, R]

Вместо прямого воздействия на эстроген он повышает чувствительность к данному гормону. [R]

Фолликулостимулирующий гормон. Также называемый ФСГ, важен для полового развития и функционирования, поскольку он запускает рост яйцеклеток и сперматозоидов. Как высокий, так и низкий уровень ФСГ могут вызвать проблемы со здоровьем: синдром поликистозных яичников (СПКЯ), гипопитуитаризм и гиперпролактинемию. [R, R, R]

Ограниченные данные указывают на то, что бор может увеличивать ФСГ. Тем не менее, это было изучено только у крыс, подвергшихся воздействию токсичных уровней бора. [R]

6. Способствует здоровой мышечной массе

Исследования показали, что некоторые минералы и витамины лучше усваиваются в присутствии бора.

Минералы и витамины помогают поддерживать здоровую мышечную массу, а также сжигать избыточные жиры, присутствующие в организме.

Питательные вещества также помогают предотвратить боль, восстанавливая мышцы после интенсивных тренировок. Бор также способствует выработке тестостерона, что способствует повышению уровня энергии и быстрому росту сил. [R]

7. Помогает при раке простаты

Одно из исследований показало, что у мужчин, принимавших достаточное количество бора, меньше шансов заболеть раком простаты, чем у мужчин, которые его не принимали.

Доказано, что данный микроэлемент блокирует активность серин-протеазных ферментов, в том числе простатоспецифического антигена (ПСА). Эти ферменты и ПСА повышают риск развития рака простаты и его дальнейшее распространение.

Исследования на животных показали, что добавление бора снижает размер опухоли на 38%. Минерал также снижает уровень простатоспецифических антигенов на 89%. [R, R]

Побочные эффекты

В основном, бор считается безопасным. Возможные побочные эффекты: обесцвечивание кала, понос, боль в верхней части живота, тошнота и рвота.

В пищевых добавках бор обычно получают из природных источников. Некоторые формы включают фруктоборат кальция, бороглюконат кальция, цитрат бора или комплексы бора. Его часто объединяют в соли с кальцием для достижения синергетической пользы для здоровья костей.

Отравление бором. У взрослых встречается встречается редко из-за того, что он легко выводится из организма. Почти 100% поглощенного бора выводится в кале и моче.

Инструкция по применению и дозировка

Основная масса пищевых добавок содержит от 2 до 6 мг бора на порцию — хотя 3 мг является наиболее распространенным. Да и дневная норма колеблется именно в пределах 3-5 мг.

Большинство людей не нуждаются в добавлении бора, потому что он легко доступен во многих продуктах питания, таких как фрукты, орехи, бобы и горох. Некоторые люди уже получают до 7 мг бора из рациона, и врачи не рекомендуют более 20 мг в день.

Беременные и кормящие женщины, а также дети и подростки до 18 лет, должны избегать приема добавок с содержанием бора в виду нескольких причин:

Недостаточность исследований.Несформированность организма у детей и подростков.

Сильный гормональный дисбаланс у беременных и кормящих женщин.

Важно знать

Прием свыше 20 мг/день – опасно для жизни.

Заключение

Бор – это важный микроэлемент. Он относительно редкий и составляет незначительную часть рациона человека, но очень необходим для костей, мозга и репродуктивного здоровья. Дефицит бора, как и дефицит витамина D, вызывает проблемы с ростом и заживлением костей.

Принимая БАДы с бором можно предотвратить развития заболеваний костей и суставов. Добавки с бором улучшают качество и скорость заживления ран и помогают предотвратить развитие рака. Он повышает уровень тестостерона и улучшает функцию эстрогена, что делает его очень важным как для мужского, так и для женского репродуктивного здоровья.

В мозгу он повышает электрическую активность, улучшает внимание и память.

Источник: https://noomind.ru/bad/bor/

Нахождение в природе

Среднее содержание бора в земной коре составляет 4 г/т. Несмотря на это, известно около 100 собственных минералов бора; в «чужих» минералах он почти не встречается.

Это объясняется, прежде всего, тем, что у комплексных анионов бора (а именно в таком виде он входит в большинство минералов) нет достаточно распространённых аналогов. Почти во всех минералах бор связан с кислородом, а группа фторсодержащих соединений совсем малочисленна.

Элементарный бор в природе не встречается. Он входит во многие соединения и широко распространён, особенно в небольших концентрациях; в виде боросиликатов и боратов, а также в виде изоморфной примеси в минералах входит в состав многих изверженных и осадочных пород.

Бор известен в нефтяных и морских водах (в морской воде 4,6 мг/л), в водах соляных озёр, горячих источников и грязевых вулканов.

Основные минеральные формы бора:

  • Боросиликаты: датолит CaBSiO4OH, данбурит CaB2Si2O8
  • Бораты: бура Na2B4O7·10H2O, ашарит MgBO2(OH), гидроборацит (Ca, Mg)B6O11·6H2O, иниоит Ca2B6O11·13H2O, калиборит KMg2B11O19·9H2O.

Также различают несколько типов месторождений бора:

Образец датолита. Дальнегорское боросиликатное месторождение

  • Месторождения боратов в магнезиальных скарнах:
    • людвигитовые и людвигито-магнетитовые руды;
    • котоитовые руды в доломитовых мраморах и кальцифирах;
    • ашаритовые и ашарито-магнетитовые руды.
  • Месторождения боросиликатов в известковых скарнах (датолитовые и данбуритовые руды);
  • Месторождения боросиликатов в грейзенах, вторичных кварцитах и гидротермальных жилах (турмалиновые концентрации);
  • Вулканогенно-осадочные:
    • борные руды, отложенные из продуктов вулканической деятельности;
    • переотложенные боратовые руды в озёрных осадках;
    • погребённые осадочные боратовые руды.
  • Галогенно-осадочные месторождения:
    • месторождения боратов в галогенных осадках;
    • месторождения боратов в гипсовой шляпе над соляными куполами.

Крупнейшее месторождение России находится в Дальнегорске (Приморье). Оно относится к боросиликатному типу. В этом одном компактном месторождении сосредоточено не менее 3 % всех мировых запасов бора. На действующем при месторождении горно-химическом предприятии выпускается боросодержащая продукция, которая удовлетворяет потребности отечественной промышленности. При этом 75 % продукции идёт на экспорт в Корею, Японию и Китай.

Получение

  • Наиболее чистый бор получают пиролизом бороводородов. Такой бор используется для производства полупроводниковых материалов и тонких химических синтезов.

 B2H6 → t  2B + 3H2

  • Метод металлотермии (чаще восстановление магнием или натрием):

 B2O3 + 3Mg ⟶ 3MgO + 2B  KBF4 + 3Na ⟶ 3NaF + KF + B

  • Термическое разложение паров бромида бора на раскалённой (1000—1200 °C) вольфрамовой проволоке в присутствии водорода (метод Ван-Аркеля):

 2BBr3 + 3H2 →W 2B + 6HBr

Физические свойства

Сечения захвата нейтронов изотопами 10B (верхняя кривая) и 11B (нижняя кривая).

Чрезвычайно твёрдое вещество (уступает только алмазу, нитриду бора (боразону), карбиду бора, сплаву бор-углерод-кремний, карбиду скандия-титана). Обладает хрупкостью и полупроводниковыми свойствами (широкозонный полупроводник).

У бора — самый высокий предел прочности на разрыв 5,7 ГПа.

Изотопы бора

Основная статья: Изотопы бора

В природе бор находится в виде двух изотопов 10B (19,8 %) и 11B (80,2 %).

10B имеет очень высокое сечение захвата тепловых нейтронов, равное 3837 барн (для большинства нуклидов это сечение близко к единицам или долям барна), причём при захвате нейтрона образуются два нерадиоактивных ядра (альфа-частица и литий-7), очень быстро тормозящиеся в среде, а проникающая радиация (гамма-кванты) при этом отсутствует, в отличие от аналогичных реакций захвата нейтронов другими нуклидами:

10B + n → 11B* → α + 7Li + 2,31 МэВ.

Поэтому 10B в составе борной кислоты и других химических соединений применяется в атомных реакторах для регулирования реактивности, а также для биологической защиты от тепловых нейтронов. Кроме того, бор применяется в нейтрон-захватной терапии рака.

Кроме двух стабильных, известно ещё 12 радиоактивных изотопов бора, из них самым долгоживущим является 8B с периодом полураспада 0,77 с.

Происхождение

Все изотопы бора возникли в межзвёздном газе в результате расщепления тяжелых ядер космическими лучами, или при взрывах сверхновых.

Химические свойства

Ионы бора окрашивают пламя в зелёный цвет

По многим физическим и химическим свойствам неметалл бор напоминает кремний.

Химически бор довольно инертен и при комнатной температуре взаимодействует только со фтором:

 2B + 3F2 ⟶ 2BF3↑

При нагревании бор реагирует с другими галогенами с образованием тригалогенидов, с азотом образует нитрид бора BN, с фосфором — фосфид BP, с углеродом — карбиды различного состава (B4C, B12C3, B13C2). При нагревании в атмосфере кислорода или на воздухе бор сгорает с большим выделением теплоты, образуется оксид B2O3:

 4B + 3O2 ⟶ 2B2O3

С водородом бор напрямую не взаимодействует, хотя известно довольно большое число бороводородов (боранов) различного состава, получаемых при обработке боридов щелочных или щелочноземельных металлов кислотой:

 Mg3B2 + 6HCl ⟶ B2H6↑ + 3MgCl2

При сильном нагревании бор проявляет восстановительные свойства. Он способен, например, восстановить кремний или фосфор из их оксидов:

 3SiO2 + 4B ⟶ 3Si + 2B2O3 3P2O5 + 10B ⟶ 5B2O3 + 6P

Данное свойство бора можно объяснить очень высокой прочностью химических связей в оксиде бора B2O3.

При отсутствии окислителей бор устойчив к действию растворов щелочей. Растворяется в расплаве смеси гидроксида и нитрата калия:

 2B + 2KOH + 3KNO3 →ot 2KBO2 + 3KNO2 + H2O

В горячей азотной, серной кислотах и в царской водке бор растворяется с образованием борной кислоты H3BO3.

Оксид бора B2O3 — типичный кислотный оксид. Он реагирует с водой с образованием борной кислоты:

 B2O3 + 3H2O ⟶ 2H3BO3

При взаимодействии борной кислоты со щелочами возникают соли не самой борной кислоты — бораты (содержащие анион BO33−), а тетрабораты, например:

 4H3BO3 + 2NaOH ⟶ Na2B4O7 + 7H2O

В 2014 г. исследователями из Германии был получен бис(диазаборолил) бериллия, в котором атомы бериллия и бора образуют двухцентровую двухэлектронную связь (2c-2e), впервые полученную и нехарактерную для соседних элементов в Периодической таблице.

Элементарный бор

Бор (в виде волокон) служит упрочняющим веществом многих композиционных материалов.

Также бор часто используют в электронике в качестве акцепторной добавки для изменения типа проводимости кремния.

Бор применяется в металлургии в качестве микролегирующего элемента, значительно повышающего прокаливаемость сталей.

Бор применяется и в медицине при бор-нейтронозахватной терапии (способ избирательного поражения клеток злокачественных опухолей).

Соединения бора

Карбид бора применяется в компактном виде для изготовления газодинамических подшипников.

Пербораты / пероксобораты (содержат ион [B2(O2)2(OH)4]2−) [B4O12H8]−) применяются как окислительные агенты. Технический продукт содержит до 10,4 % «активного кислорода», на их основе производят отбеливатели, не содержащие хлор («персиль», «персоль» и др.).

Отдельно также стоит указать на то, что сплавы бор-углерод-кремний обладают сверхвысокой твёрдостью и способны заменить любой шлифовальный материал (кроме алмаза, нитрида бора по микротвёрдости), а по стоимости и эффективности шлифования (экономической) превосходят все известные человечеству абразивные материалы.

Сплав бора с магнием (диборид магния MgB2) обладает, на данный момент, рекордно высокой критической температурой перехода в сверхпроводящее состояние среди сверхпроводников первого рода. Появление вышеуказанной статьи стимулировало большой рост работ по этой тематике.

Борная кислота (B(OH)3) широко применяется в атомной энергетике в качестве поглотителя нейтронов в ядерных реакторах типа ВВЭР (PWR) на «тепловых» («медленных») нейтронах.

Благодаря своим нейтронно-физическим характеристикам и возможности растворяться в воде применение борной кислоты делает возможным плавное (не ступенчатое) регулирование мощности ядерного реактора путём изменения её концентрации в теплоносителе — так называемое «борное регулирование».

Борная кислота применяется также в медицине и ветеринарии.

Нитрид бора, активированный углеродом, является люминофором со свечением от синего до жёлтого цвета под действием ультрафиолета.

Обладает самостоятельной фосфоресценцией в темноте и активируется органическими веществами при нагреве до 1000 °C.

Изготовление люминофоров из нитрида бора, состава BN/C не имеет промышленного назначения, но широко практиковалось химиками-любителями в первой половине XX века.

Боросиликатное стекло — стекло обычного состава, в котором заменяют щелочные компоненты в исходном сырье на окись бора (B2O3).

Фторид бора BF3 при нормальных условиях является газообразным веществом, используется как катализатор в оргсинтезе, а также как рабочее тело в газонаполненных детекторах тепловых нейтронов благодаря захвату нейтронов бором-10 с образованием ядер лития-7 и гелия-4, ионизирующих газ (см. реакцию выше).

Бороводороды и борорганические соединения

Ряд производных бора (бороводороды) являются эффективными ракетными топливами (диборан B2H6, пентаборан, тетраборан и др.), а некоторые полимерные соединения бора с водородом и углеродом стойки к химическим воздействиям и высоким температурам (как широко известный пластик Карборан-22).

Боразон и его гексагидрид

Нитрид бора (боразон) подобен (по составу электронов) углероду. На его основе образуется обширная группа соединений, в чём-то подобных органическим.

Так, гексагидрид боразона (H3BNH3, похож на этан по строению) при обычных условиях твёрдое соединение с плотностью 0,78 г/см3, содержит почти 20 % водорода по массе. Его могут использовать водородные топливные элементы, питающие электромобили.

Биологическая роль

Основная статья: Биологическая роль бора

Бор — важный микроэлемент, необходимый для нормальной жизнедеятельности растений. Недостаток бора останавливает их развитие, вызывает у культурных растений различные болезни.

В основе этого лежат нарушения окислительных и энергетических процессов в тканях, снижение биосинтеза необходимых веществ.

При дефиците бора в почве в сельском хозяйстве применяют борные микроудобрения (борная кислота, бура и другие), повышающие урожай, улучшающие качество продукции и предотвращающие ряд заболеваний растений.

Роль бора в животном организме не выяснена. В мышечной ткани человека содержится (0,33—1)⋅10−4 % бора, в костной ткани (1,1—3,3)⋅10−4 %, в крови — 0,13 мг/л. Ежедневно с пищей человек получает 1—3 мг бора. Токсичная доза — 4 г. ЛД₅₀ ≈ 6 г/кг массы тела.

Один из редких типов дистрофии роговицы связан с геном, кодирующим белок-транспортер, предположительно регулирующий внутриклеточную концентрацию бора.

Источник: https://chem.ru/bor.html

Ваш педагог
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: