İçinde yemeklerin, böreklerin, keklerin piştiği yüksek sıcaklığa dayanıklı cam kapları bilmeyen yoktur. Bu camların bu kadar yüksek sıcaklığa dayanmasını sağlayan nedir ?
Dünyada ticari olarak üretilen ve çok değişik kullanım alanlarına sahip olan 175 civarında bor bileşiği bulunmaktadır. Bu bileşiklerin en yaygın olanları borik asit, boraks, sodyum perborat, boranlar, sodyum bor hidrür ve sodyum metaborattır.
Borik asit (H3BO3) , kaplıca sularında bulunur. Borik asit, beyaz yapraklar şeklinde kristallenen bir maddedir. Susuz boraksın asitle tepkimesinden elde edilir.
Borik asit ısıtıldığında önce metaborik asit sonra bor trioksit oluşur.
Borik asit -genellikle %5-10 konsantrasyonunda- tıpta antiseptik madde olarak en çok göz damlalarında, göz pomatlarında ve talk pudralarında kullanılır.
Borik asit ayrıca kağıt gibi selülozik malzemelerin alev almasını önlediği için, evlerde kullanılan duvar kağıtlarına yangın riskini azaltmak için %5 oranında eklenir.
Boraks (Na2B4O7.10H2O), tetraborik asidin (H2B4O7) bir Na tuzu olup sulu çözeltisi bazik özellik gösterir. Boraksın 320-400 ⁰C ‘a kadar ısıtılmasıyla susuz boraks kristalleri elde edilir. Boraks; porselen eşya, glazür ve ısı değişikliğine dayanıklı cam (pyrex) yapımında kullanılır.
Toz halindeki boraks, renkli cam imalatında camı renklendirmek için katkı maddesi olarak kullanılır. Örneğin boraks, kobalt oksitle ısıtılırsa mavi renkli bir pigment oluşturur. Bu pigment cama katıldığında mavi renkli emaye imalatında da kullanılan cam elde edilir.
Boraks ve borik asit, bakterileri öldürücü niteliği, su içinde kolay çözünürlüğü ve mükemmel su yumuşatıcı özellikleriyle sabunlarda, temizleyicilerde, deterjanlarda, çeşitli ilaçların yapımında, tekstil boyamalarında, çeşitli malzemelerin uzun süre korunmasında, hafif dayanımlı alaşımların yapılmasında ve tarım endüstrisinde çok yaygın kullanıma sahiptir.
Sodyum perborat (NaBO3.4H2O), eşit mol oranında borik asit ve sodyum hidroksit karışımının hidrojen peroksitle tepkimesinden elde edilir. Bor atomuna köprü şeklinde bağlanmış olan peroksi grupları (-O-O-) sayesinde sodyum perborat, renkleri soldurmayan ağartıcıların yapımında kullanılır.
Boranlar, hidrojence zengin oldukları için enerji ham maddesi olarak kullanılırlar. Metalik magnezyumun bor trioksit ile ısıtılması sonucunda oluşan bor, asitlerle etkileştirildiğinde gaz karışımı oluşur. Bu karışım uçucu olan bor hidrür bileşikleri içerir. Bor hidrürler, yapısında bulunan bor atomunun sayısına göre (B2H6), tetraboran (B4H10), pentaboran (B5H11) gibi isimler alır.
Diboran (B2H6), renksiz bir gazdır ve yüksek sıcaklığa kadar ısıtıldığı zaman hidrojen ve saf bora ayrışır.
Boranlardan tetraboran (B4H10), katı yakıt olarak füzelerde kullanılır. Bu nedenle uzay araştırmalarında stratejik bir öneme sahiptir. Özellikle ülkemizdeki bor re, katı yakıt olarak füzelerde kullanılır. Bu nedenle uzay araştırmalarında stratejik bir öneme sahiptir. Özellikle ülkemizdeki bor rezervi düşünüldüğünde ülkemiz ekonomisi açısından bor bileşiklerinin ne kadar önemli bir yere sahip olduğu gözden kaçırılmamalıdır.
Sodyum borohidrür (NaBH4), oto endüstrisi bakımından önemli bir bileşiktir. Susuz bir çözücüde çözünmüş bor triklorürün sodyum hidrür ile tepkimesinden elde edilir.
Sodyum borohidrürün iyi bir hidrojen kaynağı olması nedeniyle füze katı yakıtlarında, yüksek enerjili jet motorlarda ve roketlerde saf hidrojen kaynağı olarak kullanımı konusunda çalışmalar yapılmaktadır. Sodyum borohidrür özellikle organik kimyada çok kullanılan bir indirgendir. Ayrıca herhangi bir yüzeyin nikel ile kaplanmasında da kullanılır.
Bazı bor bileşiklerinin kullanıldığı endüstri alanları ilei ilgili özet bir tablo :
Bor, temizlik maddelerinden uzay teknolojisine kadar çok geniş bir alanda kullanılmaktadır. Bor ve bileşiklerinin ileri teknoloji gerektiren endüstriyel alanlarda kullanılmasının gittikçe artması, boru daha da değerli hale getirmektedir.
Dünyada en büyük bor rezervleri ise ülkemizde bulunmaktadır.
1 Yorum
harikaa