العلومعلوم الأرض والفلك

ما هو البورون؟

اقرأ في هذا المقال
  • البورون.
  • خصائص البورون.
  • استخدامات البورون.
  • فوائد البورون على صحة جسم الإنسان.
  • الأضرار الناتجة عن الزيادة أو النقصان في البورون.

البورون:

هو عنصر من العناصر الكيميائيّة المُهمة، له رمز خاص به” B”، عدده الذري ثابت ويساوي”5″، يقع في المجموعة الثالثة والدورة الثانيّة من الجدول الدوريّ، يُعد عنصر رئيسيّ للمجموعة التي ينتمي إليّها، مما يجعل هذه المجموعة تأخذ اسمه” مجموعة البورون”.

كما يُعدّ البورون معدن من المعادن المُهمة والضروريّة لجسم الإنسان، يوجد في الطبيعة بشكل حُر، حيث أنّ هذا المعدن لا يمكن أن يتوفّر في مصادر صناعيّة أو غير طبيعيّة؛ الأمر الذي يجعله مُكمل فرديّ بالتالي فهو جزء أساسيّ يدخل في صناعة العديد من مُستحضرات الفيتامينات؛ كما أنّه يتواجد في عدة أنواع من الأطعمة التي يقوم الإنسان بتناولها بشكلٍ يوميّ.

يُعتبر البورون معدن شبه فلزيّ، يتوافر بكميّات قليلة على سطح الأرض؛ نظراً لقلة الكميّات التي تشكّلت من عمليّة الانفجار العظيم ومن النجوم، حيث يتحد هذه المعدن في أغلب الأحيان مع الأكسجين؛ وذلك بسبب احتواء الغلاف الجويّ للأرض على كميّات كبيرة من الأكسجين ليظهر في عدة أشكال منها: أملاح البورات المُنحلة، أو على شكل حمض البوريك، وقد تظهر على شكل معادن مثل البوراق.

تم عزل البورون ليُصبح عُنصر مُنفرد عن طريق القيام بعمليّة اختزال باستخدام البوتاسيوم لمركب ثلاثيّ أكسيد البورون، إضافةً إلى استخدام فلز الحديد عند درجات حرارة مرتفعة لاتمام عمليّة الاختزال، ليتم في النهاية تكوين حمض البوريك؛ الذي يُعدّ من أهم الأحماض التي يحتويها معدن البورون.

يعود مصدر البورون إلى معادنه الأصليّة ومن أشهر هذه المعادن: الكوليمانيت والكيرنيت إضافةً إلى البوراق، حيث تحتوي هذه المعادن على نسبة كبيرة من الخامات الحاوية على البورون والتي تم تعدينها.

يُعدّ ريت الزيتون والزبيب والمُكسرات إضافةً إلى مجموعة من الفواكة كالكيوي والبرتقال والتفاح من أهم المصادر الطبيعيّة التي يتم الحصول من خلالها على معدن البورون.

خصائص البورون:

يمتاز البورون بشفافيّته بالنسبة للأشعة تحت الحمراء، كما أنّه له قدرة ضعيفة على نقل الكهرباء عند درجات حرارة الغرفة، له مُقاومة شد عاليّة بالمُقارنة مع باقي العناصر، كما أنّه يمتاز بصلادة عاليّة حيث يأتي بالمرتبة الثانيّة بعد الكربون، إضافةً إلى ذلك فإنّ أشكال البورون المُختلفة تتشابه في الخصائص الفيزيائيّة والكيميائيّة.

يأخذ البورون عدد من الأشكال لكل منُها لون خاص بها فمثلاً يأخذ الشكل اللابلّوري اللون البنيّ، في حين يكون البورون البلوريّ من المعادن الصلبة والقاسيّة ذات الموصليّة الكهربائيّة الرديئة والتي تظهر باللون الأسود، هذا وقد يمتاز البورون بقدرته على تشكيل شبكة مُترابطة تساهُميّاً بعدد من المُتآصلات.

يتشابه البورون مع السيليكون في عدد من الخواص، خاصةً الخواص الكيميائيّة، يتفاعل البورون مع الأحماض الساخنة كأحماض النتريك والكبريتيك، إضافةً إلى تفاعله مع المؤكسدات المُركّزة حيث يُعدّ فوق ثاني أكسيد الهيدروجين من أهم الأمثلة على هذه المؤكسدات.

يعتمد حجم البورون على طبيعة تبلوره وعلى حجم القطع التي تفاعلت بالإضافة إلى نقاوته ودرجة حرارته؛ حيث أنّه لا يتفاعل مع الأكسجين عند درجة حرارة الغرفة، هذا وقد يمتاز البورون بقدرته على انتاج الهاليدات وذلك عن طريق قيامه بتفاعلات الهلجنة، أو عن طريق تفاعل الهالوجين مع الأكسدة.

يحتوي البورون على عدة أكاسيد موجودة في الطبيعة، حيث تكون هذه الأكاسيد مُترافقة مع عناصر أخرى، كما أنّه يدخل في تكوين العديد من مركبات البورون العضويّة، حيث تُعدّ هذه المُركبات مُهمة جداً في عمليّات الاصطناع العضويّ.

تُعدّ ألياف البورون من المواد شديدة المتانة خفيفة الوزن، حيث تكون هذه الألياف معزولة وعلى شكل ألياف يتم صناعتها من عنصر البورون اللابلّوريّ.

استخدامات البورون:

  • تم استخدام مركبات البورون لتحنيط المومياءات عند المصريين القدامى.
  • استخدمت املاح البورون كمُبيدات حشريّة.
  • تم استخدام حمض البوريك كمضاد ميكروبيّ للقضاء على الميكروبات.
  • يدخل البورون في صناعة المُضادات الحيويّة الطبيعيّة والعضويّة.
  • يُعد وجود معدن البورون في التربة ضروريّ لنمو النباتات؛ حيث يدعم الجدار الخلويّ لمُعظم النباتات.
  • تم استخدام مركبات البورون لانتاج وصناعة زجاج البورق؛ الذي كان يُستخدم كصهارة في علم الفلزات.
  • يتم استخدام البورون في علاج أمراض السرطان، حيث يتركّز هذا المعدن في منطقة الورم للقضاء عليه.
  • يتم استخدام نظائر البورون لضبط تفاعلات الانشطار التي تحدث في المُفاعلات النوويّة، كما يتم استخدامه لإطفاء المُفاعل بشكل سريع.
  • يدخل البورون في المواد التي يتم من خلالها تركيب الاجهزة الإلكترونيّة في المركبات الفضائيّة.
  • يدخل معدن البورون في تركيب الطائرات والمركبات الفضائيّة.

فوائد البورون على صحة جسم الإنسان:

  1. يدخل في علاج العديد من مشاكل العظام المختلفة، وعلاج التهابات المفاصل.
  2. يُساهم في تحسين امتصاص الكالسيوم وعلاج هشاشة الأمراض.
  3. يُحافظ على توازن هرمونات جسم المرأة.
  4. يُكافح وُيعالج أمراض السرطان خاصةً سرطان الرئة.
  5. له دور كبير في تحسين صحة الدماغ حيث أنّه يُقويّ الذاكرة ويزيد من تركيز الأشخاص.
  6. يُساعد في تحسين وظائف الأنزيمات المسؤولة عن شفاء الجروح، حيث يُسرّع البورون من عمليّة الشفاء.
  7. يحمي الجسم من الإلتهابات الفطريّة أو الإلتهابات الناتجة عن الخمائر.


الأضرار الناتجة عن الزيادة أو النقصان في البورون:

  • تُسبب الزيادة في نسبة البورون إلى الشعور بالغثيان والتقيؤ، إضافةً إلى الشعور بالضعف والعجز وعدم القدرة على بذل أي مجهود.
  • يؤدي إلى حدوث مشاكل وتشوّهات في العظام.
  • حدوث مشاكل في عمليّات الأيض ومشاكل في امتصاص الكالسيوم.
  • الإصابة بالعديد من الأمراض والمشاكل العصبيّة.
  • يُسبب النقص في تناول معدن البورون إلى حدوث مشاكل في هرمونات الجسم خاصةً هرمونات النمو والهرمونات الجنسيّة.
  • يُسبب العديد من المشاكل في الغدُة الدرقيّة.

المصدر
Atomic Weights and Isotopic Compositions for All ElementsThe Element BoronBoron: the essentialsفوائد واضرار البورونعنصر البورون

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى