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Boro
B 5

Boro Boron

El boro es un elemento químico con símbolo B y número atómico 5. En estado cristalino es un metaloide oscuro duro y brillante; en estado amorfo aparece como polvo marrón. Es el elemento más ligero del grupo del boro, con tres electrones de valencia para formar enlaces covalentes. Conocido por su baja densidad y extrema dureza, los compuestos de boro como el bórax se usan ampliamente en fibras de vidrio y retardantes de llama, mientras que el acero al boro y el carburo de boro sirven como absorbentes de neutrones en la industria nuclear.

Semimetal negro-marrón
Número atómico 5Z
Masa atómica 10.81u
Electrones de valencia 3
Configuración electrónica 1s2 2s2 2p1
Densidad
2.08g/cm³
Punto de fusión
2076°C
Abundancia en la corteza
9.0ppm
Producción anual
Tasa de reciclaje
Recuperado como subproducto del procesamiento de boratos; mayormente reutilización en bucle abierto

Por qué usarlo

[PENDIENTE_TRADUCCIÓN] Boron is the lightest element in group 13 with three valence electrons and an unusually high melting point for its small atomic size. Its compounds — especially borax, boric acid, and boron carbide —

Aplicaciones

Glass fiberBoron steelFlame retardantsNuclear shieldingCeramics

Aplicaciones en detalleUsos del elemento y sus compuestos

Principales aplicaciones del elemento

El boro es un metaloide: a temperatura ambiente es un sólido negro o grisáceo, duro, de alto punto de fusión y refractario, con una densidad de unos 2,08 g/cm³. Se emplea como material funcional más que estructural: es un elemento de alta gama que se usa en pequeñas cantidades. Su mayor consumo industrial corresponde al vidrio y la cerámica: añadir óxido de boro al vidrio borosilicato reduce el coeficiente de dilatación térmica y mejora la resistencia al choque térmico, lo que permite fabricar vasos de laboratorio, utensilios de cocina resistentes al horno y vidrio de cubierta para paneles solares. En metalurgia, el boro se añade como ferrobóro o aleaciones madre de boro en cantidades traza para mejorar la templabilidad del acero; una adición mínima de boro puede reducir notablemente la necesidad de níquel y cromo, que son caros, y por eso se usa mucho en engranajes, tornillos y piezas estructurales de alta resistencia de automoción.

Las fibras de boro ofrecen una elevada resistencia específica y una excelente resistencia al calor; combinadas con resina epoxi o aluminio forman materiales compuestos reforzados con fibra de boro que se emplean en estructuras aeroespaciales y en artículos deportivos como varillas de golf y raquetas de tenis. En la industria nuclear, el isótopo boro-10 absorbe los neutrones con enorme eficacia y se fabrica en forma de barras de control, materiales de blindaje y esferas de parada de emergencia, lo que lo hace esencial para la seguridad de los reactores. En semiconductores, el boro es el dopante de tipo p estándar que se introduce en los monocristales de silicio y resulta imprescindible para formar uniones PN y dispositivos de potencia. El boro también se utiliza en la producción de fibra de vidrio E, en retardantes de llama y en fertilizantes de boro agrícolas que favorecen la polinización y la formación de la pared celular de los cultivos.

Compuestos importantes y sus usos

El trióxido de boro (B2O3) es un componente fundente fundamental del vidrio borosilicato, los esmaltes y el vidrio ignífugo, y se usa para fabricar vidrios borosilicatados y ópticos. El ácido bórico (H3BO3) tiene propiedades antisépticas y astringentes suaves y se emplea en colirios, polvos de talco, conservación de la madera y tratamientos ignífugos; también es un intermedio de otros compuestos de boro. El tetraborato de sodio decahidratado (Na2B4O7·10H2O) es el bórax, usado históricamente como fundente de soldadura para eliminar las películas de óxido de los metales; también aparece en los esmaltes y barnices tradicionales de la porcelana azul y blanca, mientras que sus usos modernos se centran en coadyuvantes de detergentes, esmaltes cerámicos y producción de fibra de vidrio. El nitruro de boro (BN), conocido como grafito blanco, tiene una estructura similar a la del grafito, lubrica a alta temperatura y sigue siendo aislante eléctrico, y se usa como desmoldante de alta temperatura, material de interfaz térmica y carga deslizante en cosméticos; la cerámica de BN hexagonal también sirve como crisol de alta temperatura y sustrato de epitaxia de semiconductores. El carburo de boro (B4C) es el segundo material más duro después del diamante y del nitruro de boro cúbico, y se emplea en blindajes antibalas, boquillas de chorro de arena, rectificado y pulido, y como absorbedor de neutrones en reactores nucleares.

Historia del elemento

[PENDIENTE_TRADUCCIÓN] First isolated as a crude brown powder in 1808 independently by Humphry Davy and Joseph-Louis Gay-Lussac/Louis-Jacques Thénard via electrolysis of boric acid. Jöns Jakob Berzelius identified it as an

Aleaciones basadas en este elemento (2)

Ver todas las aleaciones → FeB B4C

Elementos relacionados

Si · Silicio Ge · Germanio As · Arsénico Sb · Antimonio Te · Telurio

Preguntas frecuentesPreguntas de cola larga · basadas en datos

¿Cuál es el punto de fusión de Boro?
2076 °C
¿Cuál es el punto de ebullición de Boro?
3927 °C
¿Cuál es la densidad de Boro?
2.08 g/cm³
¿Cuál es el número atómico y la categoría de Boro?
5 · Semimetal
¿De qué mineral se extrae principalmente Boro?
bórax, kernita, colemanita
¿Para qué se usa principalmente Boro?
[PENDIENTE_TRADUCCIÓN] Boron is the lightest element in group 13 with three valence electrons and an unusually high melting point for its small atomic size. Its compounds — especially borax, boric acid, and boron carbide
¿Quién descubrió Boro y cuándo?
Joseph Louis Gay-Lussac · Antiguo (conocido desde la antigüedad)