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Bor 10:27 min

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Transkript Bor

  Guten Tag und Herzlich Willkommen, In diesem Film geht es um das chemische Element Bor. Der Film gehört zu der Reihe: Elemente. An Vorkenntnissen solltest du die Chemie bis Basen, Säuren und Salze recht sicher beherrschen. Im Video möchte ich dir einen Überblick über Bor und seine Verbindungen geben.

Der Film besteht aus 9 Abschnitten: 1. Entdeckung 2. Vorkommen 3. Stellung im Periodensystem der Elemente 4. Eigenschaften 5. Reaktionen 6. Wichtige Verbindungen 7. Verwendung des Elements 8. Verwendung der Borverbindungen 9. Zusammenfassung

  1. Entdeckung: Entdeckt wurde Bor 1808 und zwar durch die beiden französischen Wissenschaftler Gay-Lussac und Thénard.

  2. Vorkommen: Die Erdhülle besitzt einen Anteil von 0,0016% Bor. Abbauwürdige Minerale sind: Borax, Kernit und Colemanit. Die größten Boratvorkommen der Welt besitzt die Türkei mit etwa 70%.

  3. Stellung im Periodensystem der Elemente Im Periodensystem der Elemente befindet sich Bor an dieser Stelle. Es ist Element der 3. Hauptgruppe. Bei Bor handelt es sich um ein Halbmetal. Die wichtigste Oxidationszahl des Bors ist +3. Sein chemisches Symbol ist B.

  4. Eigenschaften Bor ist ein schwarzes Halbmetal. Es ist sehr hart. Nach Mohs hat es eine Härte von 9,3. Somit ist es härter als der Edelstein Rubin. Dabei ist Bor sehr leicht. Seine Dichte von 2,5 g/cm³ ist geringer als die Dichte des Aluminiums. Bor ist hoch schmelzend. Es schmilzt bei 2076°C. Das ist entschieden höher als die Werte von Eisen, Kupfer oder Silber.

  5. Reaktionen Diesen Reaktionspfeiligel wollen wir ausfüllen. Bor reagiert mit verdünnten Säuren nicht. Auch kochende Salzsäure oder Flusssäure können ihm nichts anhaben. Damit Phosphorsäure reagiert, bedarf es Temperaturen von höher als 600°C. Bor reagiert sowohl mit Salpetersäure als auch Königswasser. Man kann Bor verbrennen. Es entsteht Bortrioxid. In der Rotglut wirkt es oxidierend auf Wasser, Kohlstoffdioxid und Siliciumdioxid. Mit Stickstoff entsteht Bornitrid. Mit Silicium Borsilicid. Metalle bilden mit Bor ebenfalls Verbindungen. Man nennt sie Boride. Mit dem Halogen bildet Bor Bortrihalogenide.

  6. Wichtige Verbindungen Als 1. Borax, das natürlich vorkommt und das man auch reinigen kann. Die Formel Na2B4O7. Die Boraxperle wird für den Nachweis verschiedener Metalle verwendet. Bortrioxid, ein weißes Pulver mit der Formel B2O3. Es dient der Borherstellung durch Reduktion mit Aluminium.  Borsäure, H3BO3. Die Säure ist folgendermaßen hergestellt: Man nimmt Borax und lässt darauf Salzsäure einwirken. Es entsteht Borsäure unter Freisetzung von Natriumchlorid. Borsäure schreibt man manchmal so, als ob es sich um eine Base handelt. Tatsächlich ist Borsäure eine sehr schwache Säure.  Borcarbid, B4C. Der Stoff ist sehr hart mit einer Mohshärte von 9,3. Borcarbid wird durch Reduktion von Bortrioxid mit Kohlestoff hergestellt. Bei 2500°C entstehen die gewünschte Verbindung und Kohlenstoffmonoxid. Bornitrid: Die Verbindung mit der Formel BN gewinnt man aus den Elementen bei einer Temperatur von 1000°C. Bornitrid ist ein wichtiger Werkstoff. Es hat eine geringe Dichte, ist gut Wärme leitend, reagiert weder mit Säuren, noch wird es von sauerstoffhaltigen Stoffen angegriffen und außerdem ist es gut bearbeitbar. Bor ist in einigen Supersäuren enthalten. Aus Bortrifluorid und Fluorwasserstoff entsteht eine Supersäure. Außerdem bildet es das Gerüst für eine Carboboran-Supersäure. Sie wurde um 2000 synthetisiert.

  7. Verwendung des Elements Bor ist Bestandteil des Ferrobors. Aus ihm fertigt man Steuerstäbe für die Kernspaltung. Im Messing dient es der Kornfeinerung. Airbags sind mit einem Bornitrat-Zünder versehen. Bor ist ein gutes Konstruktionsmaterial für steife Konstruktionen, wie zum Beispiel den Jagdflieger F117. In Feuerwerken verwendet man es wegen der grünen Farbe. Außerdem dient Bor der Dotierung von Silicium. Man setzt Bor für Randschichtverhärtung ein. Bor kann als Neutronenquelle dienen, wenn es mit Alphateilchen beschossen wird.

  8. Verwendung der Borverbindungen Borverbindungen trifft man in Lichtwellenleitern. Waschmittel enthalten bleichende Perborate. Borosilicatglas ist hochwertiges Laborglas. Bor findet man in Pflanzenschutzmitteln. Es ist in den Supermagneten enthalten. Für Kopfhörer benötigt man es. Aus Boroxin werden Elektrolyte gefertigt. Diboran wurde früher als Raketentreibstoff verwendet. Borverbindungen sind Bestandteil von Holzschutzmitteln. Genauso wie Kühlschmierstoffe beim Zerspanen. Borverbindungen werden als Flussmittel beim Löten eingesetzt. Und schließlich werden Panzerungen daraus hergestellt. Und das waren durchaus noch nicht alle Beispiele.

  9. Zusammenfassung Sowohl das Reinelement Bor als auch seine Verbindungen sind für die Zivilisation unabkömmlich.

Ich hoffe, es hat euch ein bisschen Spaß bereitet. Ich wünsche euch alles Gute. Auf Wiedersehen.

Informationen zum Video
1 Kommentar
  1. Default

    Mal wieder ein super hilfreiches und gutes Video!
    (Kleine Anmerkung: Bei Aufgabe zwei war das Feuerwerk für mich persönlich nur sehr schwer zu erkennen. Das Bild sah eher wie eine optische Illusion aus...)

    Von Bade Connect, vor 11 Monaten