Свойства боразона. Физико-химические свойства
Фазовая диаграмма нитрида бора, равно как и диаграмма состояния системы B-N, не разработана. В литературе имеются сведения, что, кроме нитрида бора BN, в этой системе существуют и другие соединения бора с азотом: триазид бора B(N3) 3 и, возможно, низший нитрид бора B3N.
Химический Анализ кристаллов боразона показал, что они содержат 41,5% (вес.) бора и 50,1% (вес.) азота (теоретический состав BN: 43,6% бора и 50,4% азота). Анализ проводили, растворяя боразон в расплаве NaOH (с титрованием образующегося аммиака), поскольку на него не действуют ни одна из обычных кислот.
Кристаллы боразона не изменяются при нагреве в вакууме до температуры выше 2000 ˚С. При нагреве на воздухе медленное окисление боразона наблюдалось лишь при 2000 ˚С, тогда как алмаз сгорает на воздухе уже при 875 ˚С.
При нагреве боразона под давлением в 40000 атм. Наблюдался переход его в гексагональный нитрид бора при 2500 ˚С.
Боразон кристаллизуется в структуре цинковой обманки (сфалерита) с периодом решетки 3,615±0,001 Ả при 25 ˚С.
Кристаллы боразона, полученные при аллотропическом переходе
BN (гекс.) → BN (куб.) при высоких давлениях, имеют вид полиэдров, обычно тетраэдров или октаэдров. Они прозрачны, а их цвет зависит от наличия тех или иных примесей. Так, бор окрашивает кристаллы боразона, полученного из смесей, в коричневый или черный цвет, бериллий – в синий, сере – в желтый. Желтую окраски имеют также кристаллы боразона, полученного из смеси гексагонального нитрида бора с нитридом лития. Были получены также красные, белые и бесцветные кристаллы.
Плотность боразона составляет 3,45 г/см3 (ренгеновская плотность 3,47 г/см3). Твердость его при оценке по шкале Мооса оказалась соизмеримой с твердостью алмаза (10 баллов).
Данные о некоторых свойствах нитрида бора приводятся в табл. 1.
|
Соединение |
Т пл., ˚С |
Теплота образования ккал/моль |
Период решетки Ả |
Удельный вес г/см3 |
Микротвердость Кг/мм2 |
Твердость по шкале Мооса |
Ширина запрещенной зоны, эВ |
Т.Э.Д.С. МкВ/гра. |
|
BN(куб.) |
~3000 |
- |
3,615 |
3,45 |
- |
10 |
~5 (теор.) |
- |
Таблица 1.
Смотрите также
От алхимии к научной химии
...
Химия цвета
...
Расчет сметной стоимости проектируемого объекта
Капитальные
вложения в проектируемый объект принято называть полной сметной стоимостью
этого объекта. В проектных организациях расчет капитальных затрат
осуществляется путем составления локальных с ...