El boro (B) es el quinto elemento de la tabla periódica. El símbolo de Boro es “B”. El boro participa en la formación de enlaces a través de electrones de valencia. Este artículo explica en detalle las propiedades de los electrones de valencia del boro. Es el elemento más ligero del grupo del boro y tiene tres electrones de valencia que le permiten formar enlaces covalentes. Esto lo convierte en un componente común, como el ácido bórico, el borato de sodio y el cristal ultraduro, el carburo de boro.
El boro solo se sintetiza por espalación de rayos cósmicos y supernovas, y no por nucleosíntesis estelar. Es por tanto un elemento de escasa abundancia tanto en el Sistema Solar como en la corteza terrestre.
- Historia del boro
- Usos
- Posición del boro en la tabla periódica
- Isótopos
- Rol biológico
- Estados de oxidación del boro
- Efectos sobre la salud del boro
- Los efectos ambientales del boro
- Abundancia natural
- ¿Cuáles son los electrones de valencia en el boro (B)?
- ¿Qué número de electrones, protones y neutrones tiene un átomo de boro (B)?
- ¿Cómo se puede determinar el número de elementos de valencia en un átomo de boro (B)?
- Cálculo del número de electrones presentes en el boro (B)
- Deberá realizar la configuración electrónica de Boro (B)
- Calcule los electrones totales y determine la capa de valencia.
- Por electrones de valencia, formación de compuestos de boro.
- ¿Cuántos electrones de valencia tiene el ion boro (B +3)?
- ¿Cuál es la valencia del boro?
- Hechos
- Referencias:
Historia del boro
Joseph-Louis Gay Lussac, Louis-Jaques Thenard y Sir Humphry Daavy descubrieron falsamente el boro 1808. Para aislar el elemento, combinaron ácido bórico y potasio. Estos químicos creían haber encontrado boro puro. Sin embargo, Ezekiel Weintraub, falsificador del descubrimiento de 1808, lo obtuvo en 1909.
Usos
El boro amorfo se utiliza en encendedores de combustible para cohetes y en fuegos artificiales pirotécnicos. Las bengalas son distintivamente verdes debido a esto. El óxido bórico se usa frecuentemente en la producción de vidrios de borosilicato (Pyrex). Esto hace que el vidrio sea resistente al calor y resistente. El vidrio de borosilcato se usa para fabricar textiles de fibra de vidrio y aislamiento.
El ácido bórico (o borácico) (birato de sodio) y el óxido bórico (o borácico) son los compuestos más importantes. Estos compuestos se pueden encontrar en gotas para los ojos y antisépticos suaves, así como en polvos para lavar, esmaltes para azulejos y polvos para lavar. El bórax se utilizó como agente blanqueador y como conservante de alimentos.
Posición del boro en la tabla periódica
Isótopos
El boro natural contiene un 19,78 % de boro-10 y un 80,22 % de boro-11. Los dos isótopos de boro estables son B-10 y B-11. El boro alberga 11 isótopos diferentes, que van desde B-7 hasta B-17.
Rol biológico
El boro es vital para las paredes celulares de las plantas. Aunque no es venenoso para los animales en dosis altas, puede causar problemas con el metabolismo del cuerpo. Aproximadamente 2 mg de boro se toman diariamente de nuestra dieta y aproximadamente 60 gramos por año. Como tratamiento potencial para los tumores cerebrales, se han estudiado algunos compuestos de boro.
Estados de oxidación del boro
El boro existe tanto en +3 como en +1, siendo +3 el más favorable.
Efectos sobre la salud del boro
El boro se puede encontrar en frutas y verduras, agua y productos de consumo. Nuestra ingesta diaria es de aproximadamente 2 mg, con una media de 18 mg al día. Los alimentos que contienen boro pueden provocar problemas de salud en las personas que consumen grandes cantidades. El boro puede dañar el hígado, el estómago, los riñones, el cerebro y eventualmente la muerte. Pequeñas cantidades de boro pueden causar irritación en los ojos, la nariz, la garganta y los ojos. Para enfermar a alguien, se necesitan 5 g de ácidos borc y 20 gramos para poner en peligro su vida.
| número atómico | 5 |
|---|---|
| peso atomico | [10.806, 10.821] |
| punto de ebullición | 2550 °C (4620 °F) |
| punto de fusion | 2200 °C (4000 °F) |
| Gravedad específica | 2,34 (a 20 °C [68 °F]) |
| estado de oxidación | +3 |
| configuración electronica | 1 segundo 2 2 segundo 2 2 pag 1 |
Los efectos ambientales del boro
El boro es un elemento que se encuentra en la naturaleza. El boro se encuentra de forma natural en el medio ambiente a través de la liberación del suelo, el aire y el agua por la meteorización. El boro también se puede encontrar en las aguas subterráneas en pequeñas cantidades. Aunque es poco probable que esté expuesto al boro a través del agua potable y el aire, aún existe la posibilidad de estar expuesto al polvo de borato en el trabajo. El boro también puede estar expuesto a productos de consumo como cosméticos o productos de lavandería.
El cuerpo humano agrega boro a través de la fabricación de vidrio, la combustión de coque, la fusión del cobre y la adición de fertilizantes agrícolas. Los humanos agregan boro en niveles más bajos que los agregados naturalmente a través de la meteorización natural.
Abundancia natural
El boro se encuentra como ácido ortobórico en ciertas aguas de manantial volcánicas y como boratos dentro de los minerales bórax, colemanita y boro. Turquía tiene grandes depósitos de bórax. La rasorita es la principal fuente de boro. Se encuentra en el desierto de Mojave en California.
En filamentos calentados eléctricamente, se puede preparar boro de alta pureza calentando tribromuro de boro o tribromuro e hidrógeno para reducirlo. Puede hacer boro impuro o amorfo calentando trióxido con polvo de magnesio.
¿Cuáles son los electrones de valencia en el boro (B)?
Los electrones de valencia son el número total de electrones que se encuentran en la capa formada por electrones de boro. El número total de electrones en una órbita dada se llama electrón de valencia. Las propiedades de un elemento están determinadas por los electrones de valencia. También participan en los lazos de formación. El boro es el quinto elemento de la tabla periódica. El átomo del elemento boro tiene cinco electrones. Este sitio tiene un artículo que explica la estructura electrónica del boro. Lo puedes encontrar aquí.
¿Qué número de electrones, protones y neutrones tiene un átomo de boro (B)?
El núcleo se puede encontrar en el medio de un átomo. El núcleo es el hogar de protones y neutrones. El número atómico del boro es 5. El número de protones en un átomo de boro se llama número atómico. El número de protones que se encuentran en el boro (B) es cinco. El núcleo contiene una capa de electrones que es igual a los protones. Un átomo de boro puede tener un número total de cinco electrones.
La diferencia entre el número de masas atómicas y el número de elementos es lo que determina el número de neutrones dentro de un elemento. Esto significa que número de neutrones (n) = masa atómica (A) + número atómico (Z).
Sabemos que la cantidad atómica del boro es 5 y el número de masa atómica es aproximadamente 11 (10,81). Neutrón (n) = 11 – 5 = 6. Por lo tanto, el número de neutrones que se encuentran en el boro (B) es 6.
La valencia es la capacidad de un átomo de un elemento químico para formar un cierto número de enlaces químicos con otros átomos. Toma valores de 1 a 8 y no puede ser igual a 0. Está determinado por la cantidad de electrones de un átomo gastados para formar enlaces químicos con otro átomo. La valencia es un valor real. Los valores numéricos de valencia se indican con números romanos (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).
¿Cómo se puede determinar el número de elementos de valencia en un átomo de boro (B)?
Estos son los pasos para determinar el electrón de valencia. Uno de ellos es la configuración electrónica. Sin una configuración electrónica, es imposible determinar la valencia de cualquier elemento. Es fácil determinar los electrones de valencia de todos los elementos conociendo la configuración electrónica.
Este artículo contiene detalles sobre la configuración electrónica. Lo puedes encontrar aquí. Puede identificar los electrones de valencia colocando electrones de acuerdo con el principio de Bohr. Ahora aprenderemos cómo identificar el electrón de valencia en el boro.
Cálculo del número de electrones presentes en el boro (B)
Primero, debemos conocer el número de electrones presentes en el átomo de boro. Necesita saber cuántos protones hay en el boro para determinar el número de electrones. Para conocer el número de protones debes conocer el número atómico del elemento boro. Se requiere una tabla periódica para determinar el número atómico. La tabla periódica contiene la información necesaria para determinar el número atómico de los elementos de boro.
El número de protones se llama número atómico. El núcleo alberga electrones que son iguales a los protones. Esto significa que ahora podemos decir que los electrones son iguales al número de protones en el átomo de boro. El número atómico del boro es 5 como se ve en la tabla periódica. Esto significa que un átomo de boro tiene cinco electrones.
Los términos ” grado de oxidación ” y ” valencia ” pueden no ser los mismos, pero son numéricamente casi idénticos. La carga condicional del átomo de un átomo se llama estado de oxidación. Puede ser positivo o negativo. La valencia se refiere a la capacidad de un átomo para formar enlaces. No puede tener un valor negativo.
Deberá realizar la configuración electrónica de Boro (B)
Paso importante 2 Este paso implica la disposición de los electrones en el boro. Sabemos que los átomos de boro contienen un número total de cinco electrones. La estructura electrónica del boro muestra que hay dos electrones dentro de la capa K y tres dentro de la capa L. Esto significa que la primera capa de boro tiene dos electrones y la segunda capa tiene 3. A través de la suborbita, la configuración electrónica de boro es 1s 2 2s 2 2p 1 .
Calcule los electrones totales y determine la capa de valencia.
El tercer paso es determinar la valencia. La capa de valencia es la última capa después de la configuración electrónica. Un electrón de valencia es la suma de todos los electrones que se encuentran en una capa de valencia. La configuración electrónica del Boro muestra que la última capa tiene tres electrones (2s 2 2p 1 ). Por lo tanto, los electrones de valencia en el boro tienen tres.
- La valencia es una característica numérica de la capacidad de los átomos de un elemento dado para unirse con otros átomos.
- La valencia del hidrógeno es constante e igual a uno.
- La valencia del oxígeno también es constante e igual a dos.
- La valencia de la mayoría de los otros elementos no es constante. Se puede determinar por las fórmulas de sus compuestos binarios con hidrógeno u oxígeno.
Por electrones de valencia, formación de compuestos de boro.
El boro participa en la formación de enlaces a través de sus electrones de valencia. En el boro se encuentran tres electrones de valencia. Este electrón de valencia está involucrado en la formación de enlaces con otros elementos. La configuración electrónica del cloro indica que hay siete electrones de valencia en el cloro.
El átomo de boro cede sus electrones de valencia y el cloro los recibe. El resultado es que el cloro adopta la estructura electrónica del argón, mientras que el boro adquiere la configuración electrónica del helio. El tricloruro de boro (BCl 3 ) se forma por el intercambio de electrones entre tres átomos de cloro y un átomo de boren. El tricloruro de boro (BCl 3 ) es un enlace iónico.
¿Cuántos electrones de valencia tiene el ion boro (B +3 )?
La configuración electrónica está completa y la capa final de un átomo de boro contiene tres electrones. En este ejemplo, los electrones de valencia y devalencia del boro son tres. Esto es lo que sabemos. Durante la formación de enlaces, los elementos con 1, 2 o tres electrones en sus últimas capas donan electrones a la capa anterior. Los cationes son elementos que donan electrones para formar enlaces. El boro es un ejemplo de elemento catiónico. El boro usa los electrones de las capas para formar enlaces y luego se convierte en iones de boro.
La configuración electrónica del ion boro (B +3 ) es 1s 2 . La configuración electrónica del boroion muestra que solo hay una capa para el boroion y que cada capa contiene dos electrones. La configuración electrónica indica que el átomo de boro tiene la disposición electrónica del helio. En este caso, la valencia del ion boro sería +3. Los electrones de valencia de un ion boro son dos, ya que la última capa de un ion boro contiene dos electrones.
¿Cuál es la valencia del boro?
La valencia del elemento de un elemento está determinada por el número de electrones desapareados que se encuentran en su último orbital. La configuración electrónica del boro en estado excitado es B*(5) = 1s 2 2s 1 2p x 1 2p y 1 . La configuración electrónica de Boro (B) indica que hay tres electrones desapareados dentro del último orbital.
Por lo tanto, la valencia del boro es 3.
Hechos
- Densidad: 2,37 g por centímetro cúbico
- La tabla periódica de elementos contiene un símbolo atómico: B
- 5. Número atómico (número de protones en el núcleo).
- Peso atómico (masa atómica promedio): 10.81
- Los isótopos más comunes son B-10 (natural abundante 19,9 por ciento) o B-11 (80,1 por ciento).
- Fase a temperatura ambiente
- Punto de ebullición: 7232 grados F (4000 grados C)
- Número de isótopos (6 átomos de un elemento con diferente número de neutrones)
- Punto de fusión: 3767 grados Fahrenheit (2075 grados Celsius)
Referencias:
- https://en.wikipedia.org/wiki/Boro
- Laboratorio Nacional de Los Álamos (2001)
- https://www.thoughtco.com/boron-element-facts-606509
- Zarechnaya, E. Yu.; Dubrovinsky, L.; Dubrovinskaia, N.; Filinchuk, Y.; Chernyshov, D.; Dmítriev, V.; Miyajima, N.; El Goresy, A.; et al. (2009). “Fase de boro de alta presión ópticamente transparente semiconductora superdura”.
- RG Delaplane; Dahlborg, U.; Howells, W.; Lundström, T. (1988). “Un estudio de difracción de neutrones de boro amorfo utilizando una fuente pulsada”. Revista de sólidos no cristalinos .
- Laubengayer, AW; Hurd, DT; Newkirk, AE; Tesoro, JL (1943). “Boro. I. Preparación y Propiedades del Boro Cristalino Puro”. Revista de la Sociedad Química Estadounidense
