Lihat sumber bagi Boron

{{Coord|35|2|34.447|N|117|40|45.412|W|type:landmark_globe:earth_region:US-CA|name=Rio Tinto Borax Mine|display=title}}
{{Elementbox_header | number=5 | symbol=B | name=boron | left=[[berilium]] | right=[[karbon]] | above=- | below=[[aluminium|Al]] | color1=#cccc99 | color2=black }}
{{Elementbox_series | [[metaloid]] }}
{{Elementbox_groupperiodblock | group=13 | period=2 | block=p }}
{{Elementbox_appearance_img | B,5| hitam/perang }}
{{Elementbox_atomicmass_gpm | [[1 E-26 kg|10.811]][[Senarai unsur berdasarkan nombor atom|(7)]] }}
{{Elementbox_econfig | 1s<sup>2</sup> 2s<sup>2</sup> 2p<sup>1</sup> }}
{{Elementbox_epershell | 2, 3 }}
{{Elementbox_section_physicalprop | color1=#cccc99 | color2=black }}
{{Elementbox_phase | [[pepejal]] }}
{{Elementbox_density_gpcm3nrt | 2.34 }}
{{Elementbox_densityliq_gpcm3mp | 2.08 }}
{{Elementbox_meltingpoint | k=2349 | c=2076 | f=3769 }}
{{Elementbox_boilingpoint | k=4200 | c=3927 | f=7101 }}
{{Elementbox_heatfusion_kjpmol | 50.2 }}
{{Elementbox_heatvaporiz_kjpmol | 480 }}
{{Elementbox_heatcapacity_jpmolkat25 | 11.087 }}
{{Elementbox_vaporpressure_katpa | 2348 | 2562 | 2822 | 3141 | 3545 | 4072 | comment= }}
{{Elementbox_section_atomicprop | color1=#cccc99 | color2=black }}
{{Elementbox_crystalstruct | rombohedral }}
{{Elementbox_oxistates | 3<br />(oksida [[asid]] lemah) }}
{{Elementbox_electroneg_pauling | 2.04 }}
{{Elementbox_ionizationenergies4 | 800.6 | 2427.1 | 3659.7 }}
{{Elementbox_atomicradius_pm | [[1 E-11 m|85]] }}
{{Elementbox_atomicradiuscalc_pm | [[1 E-11 m|87]] }}
{{Elementbox_covalentradius_pm | [[1 E-11 m|82]] }}
{{Elementbox_section_miscellaneous | color1=#cccc99 | color2=black }}
{{Elementbox_magnetic | tak magnetik }}
{{Elementbox_eresist_ohmmat20 | 150 µ}}
{{Elementbox_thermalcond_wpmkat300k | 27.4 }}
{{Elementbox_thermalexpansion_umpmkat25 | 5–7 }}
{{Elementbox_speedofsound_rodmpsat20 | 16200 }}
{{Elementbox_bulkmodulus_gpa | (β form) 185 }}
{{Elementbox_mohshardness | 9.3 }}
{{Elementbox_vickershardness_mpa | 49000 }}
{{Elementbox_cas_number | 7440-42-8 }}
{{Elementbox_isotopes_begin | isotopesof=boron | color1=#cccc99 | color2=black }}
{{Elementbox_isotopes_stable | mn=10 | sym=B | na=19.9%* | n=5 }}
{{Elementbox_isotopes_stable | mn=11 | sym=B | na=80.1%* | n=6 }}
|-
| colspan="6" align="center" | *<small>Kandungan boron-10 boleh menjadi serendah 19.2% dan <br />setinggi 20.3% dalam sampel semulajadi. Boron-11 adalah<br />adalah baki dalam kes-kes sedemikian.</small>
{{Elementbox_isotopes_end}}
{{Elementbox_footer | color1=#cccc99 | color2=black }}

'''Boron''' ({{Jawi|بورون}}) adalah [[unsur kimia]] dalam [[jadual berkala]] yang mempunyai simbol '''B''' dan [[nombor atom]] 5. Ia juga unsur [[metaloid]], dan ia wujud dengan banyaknya dalam bijih [[tingkal]] (dinamakan sekias unsur [[karbon]] turunan {{Lang-la|borax}} dari nama [[Bahasa Arab|Arab]] tingkal {{script|Arab|بَوْرَق}} ''bawraq'' serapan lanjut {{Lang-fa|{{script|Arab|بوره}}|translit=bōra}}<ref>Lihat:
* {{Cite dictionary|entry=bore|page=71|dictionary=Dictionnaire de chimie: Une approche étymologique et historique|language=fr|last=de Menten de Horne|first=Pierre|publisher=De Boeck|year=2013|isbn=978-2-8041-8175-8}}
* {{cite journal|last1=Levey|first1=Martin|date=1962|title=Mediaeval Arabic Bookmaking and Its Relation to Early Chemistry and Pharmacology|journal=Transactions of the American Philosophical Society|volume=52|issue=4|pages=23|doi=10.2307/1005932}}</ref>). Terdapat beberapa [[alotropi|alotrop]] boron; boron amorfus ialah sejenis serbuk berwarna perang, logam boron pula berwarna hitam. Jenis boron logam adalah keras (9.3 pada skala Mohs) dan pengalir yang tak baik pada suhu bilik. Ia tidak pernah dijumpai dalam bentuk tulen dalam alam semulajadi. [[Hablur]] boron wujud dalam kebanyakan [[polimorf]]. Dua jenis bentuk [[rombohedral]], α-boron dan β-boron masing-masing mengandungi 12 dan 106.7 atom-atom dalam sel unit rombohedral, bersama dengan boron [[tetragonal]] beratom 50, ialah tiga jenis bentuk hablur yang paling diperincikan.

== Sifat utama ==
Boron ialah unsur yang kurang elektron, dan mempunyai [[p-block|p-orbital]] yang kosong. Ia bersifat [[electrofilik]]. Sebatian boron sering berkelakuan seperti [[asid Lewis]], iaitu sedia untuk terikat dengan bahan kaya elektron untuk memenuhi kecenderungan boron untuk mendapatkan elektron.

Ciri-ciri optik unsur ini termasuklah penghantaran cahaya [[inframerah]]. Pada suhu piawai boron adalah [[pengalir elektrik]] yang tidak baik tetapi pengalir yang baik pada suhu yang tinggi.

[[Boron nitrida]] boleh digunakan untuk menghasilkan bahan sekeras [[berlian]]. Nitrida juga berperanan sebagai penebat [[elektrik]] tetapi mengalirkan haba sama seperti [[logam]]. Unsur ini juga mempunyai sifat [[pelincir]] sama seperti [[grafit]]. Boron juga sama sepeti [[karbon]] denga kemampuannya untuk membentuk rangkaian molekul [[ikatan kovalen]] yang stabil.

== Kegunaan ==
Sebatian boron yang paling penting dari segi ekonomi adalah:

* Natrium tetraborat pentahidrat ([[natrium|Na]]<sub>2</sub>B<sub>4</sub>[[oksigen|O]]<sub>7</sub> · 5[[air (molekul)|H<sub>2</sub>O]]), yang digunakan dengan banyaknya dalam menghasilkan [[kaca gentian]] penebat dan [[peluntur]] [[natrium perborat]] ,
* Asid ortoborik ([[hidrogen|H]]<sub>3</sub>B[[oksigen|O]]<sub>3</sub>) atau [[asid borik]], digunakan dalam penghasilan tekstil [[kaca gentian]] dan [[paparan panel rata]] atau [[cecair mata]], antara lain-lain kegunaan, dan
* Natrium tetraborat dekahidrat ([[natrium|Na]]<sub>2</sub>B<sub>4</sub>[[oksigen|O]]<sub>7</sub> · 10[[air (molekul)|H<sub>2</sub>O]]) atau [[boraks]], digunakan dalam penghasilan pelekat, dalam sistem antikakisan dan lain-lain kegunaan.

Di bawah ialah sebahagian daripada beratus-ratus kegunaan sebatian boron:

* Boron ialah [[mikronutrien]] penting, memainkan peranan penting dalam [[pembajaan]] tumbuhan dan pembinaan struktur [[dinding sel]], dan sering digunakan dalam [[pertanian]].
* Oleh kerana ciri istimewa nyalaan hijaunya, boron amorfus digunakan dalam kilauan [[piroteknik]].
* [[Asid borik]] ialah sebatian penting dalam produk [[tekstil]].
* [[Asid borik]] sebelum ini digunakan sebagai [[racun serangga]], terutamanya menentang [[semut]] atau [[lipas]].
* Sebatian boron digunakan secara meluas dalam sintesis organik dan pembuatan kaca [[borosilikat]] dan kaca [[borofosfosilikat]].
* Lain-lain sebatiannya digunakan sebagai pengawet [[kayu]], dan selalunya adalah agak menarik dalam segi ini kerana ia mempunyai [[ketoksikan]] yang rendah.
* Boron-10 juga digunakan untuk membantu dalam pengawalan [[reaktor nuklear]], sejenis [[pelindungan radiasi|pelindung]] daripada [[Reputan radioaktif|sinaran]] dan dalam pengesanan [[neutron]].
* Boron-11 yang ditulenkan ([[Boron susut]]) digunakan dalam pembuatan [[kaca borosilikat]] dalam bidang elektronik [[pengerasan sinaran]].
* Kajian sedang dilakukan dalam memperolehi kuasa lakuran melalui tindakbalas antara hidrogen dan boron. Kebaikan yang mungkin boleh didapati termasuklah reaktor yang secara relatifnya lebih kecil dan tidak rumit dan memungkinkan keselamatan lebih terjamin.
* Filamen boron adalah bahan berkekuatan tinggi dan ringan, yang biasanya digunakan dalam struktur [[aeroangkasa]] maju sebagai komponen [[bahan komposit]].
* [[Natrium borohidrida]] (NaBH<sub>4</sub>) ialah [[Redoks|agen penurun]] kimia yang popular, digunakan (contohnya) untuk menurunkan [[aldehid]] dan [[keton]] menjadi [[alkohol]].
* Boron pada kandungan surih digunakan sebagai [[pendopan]] untuk [[semikonduktor jenis P]].

Sebatian boron sedang dikaji untuk penggunaan yang lebih meluas, termasuklah komponen dalam membran telap gula, pengesan [[karbohidrat]] dan [[biokonjugat]]. Penggunaan dalam bidang perubatan sedang diteroka seperi dalam terapi [[tawanan neutron]] boron dan penghantaran [[drug]]. Sebatian boron lain sedan dikaji dan dijumpai mempunyai kemungkinan cerah dalam perawatan penyakit [[artritis]].

[[borane|Hidrida boron]] mudah [[pengoksidaan|teroksida]] dan menjanakan [[tenaga]] yang banyak. Ia kini dikaji dalam pembuatan [[bahan api roket]].

== Sejarah ==
Sebatian boron ([[Bahasa Arab]] ''Buraq'' daripada [[Bahasa Parsi]] ''Burah'') telah diketahui semenjak berkurun-kurun lamanya. Pada zaman Mesir awal, [[pengawetan mayat]] bergantung kepada sejenis bijih yang dipanggil [[natron]], yang mengandungi borat dan juga lain-lain kandungan garam. Licauan tingkal pernah digunakan di [[China]] sejak 300 AD, dan sebatian boron digunakan dalam pembuatan kaca pada zaman Rom lama.

Unsur ini tidak pernah diasingkan sehinggalah pada [[1808]] oleh Sir [[Humphry Davy]], [[Joseph Louis Gay-Lussac]], dan [[Louis Jacques Thénard]], sehingga mencapai ketulenan sebanyak 50 peratus. Para saintis ini tidak menganggap bahan ini sebagai unsur. Hanyalah [[Jöns Jakob Berzelius]] pada 1824 yang telah mengenal pasti boron sebagai sejenis unsur. Boron tulen pertama dihasilkan oleh ahli kimia W. Weintraub dalam tahun 1909.

== Ragam kewujudan ==
[[Fail:Borax crystals.jpg|thumb|100px|kiri|Borax crystals]]
[[Amerika Syarikat]] dan [[Turki]] ialah pengeluar boron terbesar di dunia. Boron tidak wujud dalam bentuk aslinya dalam alam semulajadi, tetapi dijumpai dalam bentuk campuran dalam [[boraks]], [[asid borik]], [[colemanit]], [[kernit]], [[uleksit]] dan [[borat]]. Asid borik kadang kala dijumpai dalm mata air [[gunung berapi]]. Ulexite ialah garam galian borat yang secara semulajadinya mempunyai sifat seperti [[gentian optik]].

Sunber penting dari segi ekonomi adalah daripada bijih rasorite (kernite) dan tincal (bijih boraks) yang dijumpai di [[Gurun Mojave]] di [[California]] iaitu boraks ialah sumber yang paling penting. [[Turki]] adalah tempat lain yang mempunyai longgokan boraks yang meluas.

Boron tulen dalam bentuk unsur tidak mudah untuk disediakan. Cara terawal adalah melalui penggunaan tindak balas penurunan antara [[borik oksida]] dengan logam seperti [[magnesium]] atau [[aluminium]]. Akan tetapi hasil ini seringkali dicemari dengan logam [[borida]]. (Tindak balas tersebut agak menakjubkan). Boron tulen boleh disediakan dengan menurunkan Halogenida boron yang mudah meruap dengan [[hidrogen]] pada suhu tinggi.

Dalam tahun 1997 [[hablur]] boron (99% tulen) bernilai sebanyak [[Dolar Amerika|US$]]5 per [[gram]] dan boron [[amorfus]] bernilai sebanyak US$2 per gram.

== Isotop ==
Boron mempunyai dua [[isotop]] yang stabil dan terhasil secara semulajadi, <sup>11</sup>B (80.1%) dan <sup>10</sup>B (19.9%). Perbezaan jisim menyebabkan julat nilai δB-11 yang besar dalam air semulajadi, daripada -16 hingga kepada +59. Terdapat 13 jenis isotop boron yang diketahui, isotop dengan jangka hayat terpendek ialah <sup>7</sup>B yang mereput melalui [[pancaran proton]] dan [[reputan alfa]]. Ia mempunyai [[separuh hayat]] 3.26500x10<sup>-22</sup> [[saat|s]]. Pemeringkatan isotop boron dikawal melalui tindak balas penukargantian spesis boron B([[oksigen|O]][[hidrogen|H]])<sub>3</sub> dan B(OH)<sub>4</sub>. Pemeringkatan isotop boron juga berlaku dalam penghabluran garam galian, semasa fasa H<sub>2</sub>O berubah dalam sistem [[hidrotermal]], dan semasa perubahan hidroterma [[batuan]]. Perubahan hidroterma memberi kesan kepada kecenderungan pengeluaran spesis [[ion]] <sup>10</sup>B(OH)<sub>4</sub> ke dalam tanah liat lalu mengakibatkan kandungan larutan yang kaya dengan <sup>11</sup>B(OH)<sub>3</sub>, mungkin juga penyebab kepada pengayaan <sup>11</sup>B dalam air laut berbanding dengan teras dasar [[lautan]] dan teras [[benua]]; perbezaan ini boleh bertindak sebagai [[pengenalan isotop]].
    
=== Boron susut ===
Isotop boron-10 berkesan dalam penawanan [[neutron terma]] daripada [[sinaran kosmik]] atau dalam [[PWR]] (Reaktor Air bertekanan, -''P''ressurized ''W''ater ''R''eactor- sejenis reaktor janakuasa nuklear). Ia kemudiannya menjalani [[pembelahan]] - menghasilkan [[sinar gama]], satu [[zarah alfa]], dan ion [[litium]]. Apabila ini berlaku dalam sebuah [[litar bersepadu]], hasil pembelahan mungkin akan membuang cas ke struktur cip berdekatan, menyebabkan kehilangan data (singkapan bit (''bit flipping''), atau [[peristiwa keterbalikan tunggal]] ''(single event upset)''). Dalam rekaan [[semikonduktor]] kritikal, '''boron susut''' - yang terdiri daripada hampir semuanya boron-11 - digunakan, untuk mengelakkan kesan ini, sebagai salah satu langkah [[pengerasan sinaran]]. Boron-11 ialah hasil sampingan dalam [[tenaga nuklear|industri nuklear]].

== Karakteristik ==

=== Alotrop ===
{{Utama|Alotrop boron}}
[[Fail:Bor_1.jpg|kanan|thumb|Ketulan boron ]]
Boron mempunyai kerana kemampuan [[Ikatan kovalen|mengikat ganda]] molekul stabil seperti [[karbon]], bahkan boron yang [[Amorf|tidak teratur]] mengandung boron [[Ikosahedron|ikosahedra]] biasa yang terikat secara acak satu sama lain tanpa urutan jarak jauh.<ref>{{Cite journal|author=Delaplane, R.G.|last2=Dahlborg|first2=U.|last3=Graneli|first3=B.|last4=Fischer|first4=P.|last5=Lundstrom|first5=T.|date=1988|title=A neutron diffraction study of amorphous boron|journal=Journal of Non-Crystalline Solids|volume=104|issue=2–3|pages=249–252|bibcode=1988JNCS..104..249D|doi=10.1016/0022-3093(88)90395-X}}</ref><ref>{{Cite journal|author=R.G. Delaplane|last2=Dahlborg|first2=U.|last3=Howells|first3=W.|last4=Lundstrom|first4=T.|date=1988|title=A neutron diffraction study of amorphous boron using a pulsed source|journal=Journal of Non-Crystalline Solids|volume=106|issue=1–3|pages=66–69|bibcode=1988JNCS..106...66D|doi=10.1016/0022-3093(88)90229-3}}</ref> Hablur boron sangat keras dengan titik lebur melebihi 2000&nbsp;°C. Ia membentuk empat [[Alotropi|alotrop]] utama: α-rombohedron dan β-rombohedron (α-R dan β-R), γ-ortorombik (γ), dan β-tetragon (β-T). Keempat-empat fasa ini stabil pada [[suhu dan tekanan piawai]] terutamanya β-rombohedron. Fasa α-tetragon (α-T) juga wujud tetapi sangat sukar dihasilkan dari mula secara tulen tanpa pencemaran persekitaran yang signifikan. Sebagian besar fasa tersebut didasarkan pada ikosahedra B<sub>12</sub>, tetapi fasa γ dapat digambarkan sebagai susunan tipe [[Natrium klorida|garam batu]] dari pasangan atom ikosahedra dan B<sub>2</sub>.<ref name="oganov">{{Cite journal|author=Oganov, A.R.|author2=Chen J.|author3=Gatti C.|author4=Ma Y.-M.|author5=Yu T.|author6=Liu Z.|author7=Glass C.W.|author8=Ma Y.-Z.|author9=Kurakevych O.O.|date=2009|title=Ionic high-pressure form of elemental boron|url=http://mysbfiles.stonybrook.edu/~aoganov/files/Boron-Nature-2009.pdf|journal=Nature|volume=457|issue=7231|pages=863–867|arxiv=0911.3192|bibcode=2009Natur.457..863O|doi=10.1038/nature07736|pmid=19182772|archive-url=https://web.archive.org/web/20180728071425/https://mysbfiles.stonybrook.edu/~aoganov/files/Boron-Nature-2009.pdf|archive-date=28 Jul 2018|access-date=14 Aug 2022|author10=Solozhenko V.L.|s2cid=4412568|url-status=live}}</ref> Ia dapat diproduksi dengan mengompresi fasa boron lainnya hingga 12–20&nbsp;GPa dan memanaskannya hingga suhu 1500–1800&nbsp;°C; ia tetap stabil setelah melepaskan suhu dan tekanan. Fasa β-T dihasilkan pada tekanan yang sama, tetapi pada suhu yang lebih tinggi, yaitu 1800–2200&nbsp;°C. Fasa α-T dan β-T mungkin kowujud berdampingan pada kondisi sekitar, dengan fasa β-T menjadi yang lebih stabil.<ref name="oganov" /><ref>{{Cite journal|author=van Setten M.J.|author2=Uijttewaal M.A.|author3=de Wijs G.A.|author4=de Groot R.A.|date=2007|title=Thermodynamic stability of boron: The role of defects and zero point motion|url=https://pure.rug.nl/ws/files/2796591/2007JAmChemSocvSetten.pdf|journal=J. Am. Chem. Soc.|volume=129|issue=9|pages=2458–2465|doi=10.1021/ja0631246|pmid=17295480|archive-url=https://web.archive.org/web/20210415015024/https://pure.rug.nl/ws/files/2796591/2007JAmChemSocvSetten.pdf|archive-date=15 April 2021|access-date=14 Aug 2022|s2cid=961904|url-status=dead}}</ref><ref name="widom">{{Cite journal|author=Widom M.|author2=Mihalkovic M.|date=2008|title=Symmetry-broken crystal structure of elemental boron at low temperature|journal=Phys. Rev. B|volume=77|issue=6|page=064113|arxiv=0712.0530|bibcode=2008PhRvB..77f4113W|doi=10.1103/PhysRevB.77.064113|s2cid=27321818}}</ref> Mengompresi boron di atas 160&nbsp;GPa akan menghasilkan fasa boron dengan struktur yang belum diketahui, dan fasa ini merupakan sebuah [[Keberaliran lampau|adipengalir]] pada suhu di bawah 6–12 K.<ref>{{Cite journal|author=Eremets, M. I.|last2=Struzhkin|first2=V. V.|last3=Mao|first3=H.|last4=Hemley|first4=R. J.|date=2001|title=Superconductivity in Boron|journal=Science|volume=293|issue=5528|pages=272–4|bibcode=2001Sci...293..272E|doi=10.1126/science.1062286|pmid=11452118|s2cid=23001035}}</ref> [[Borosferena]] (molekul B<sub>40</sub> yang berbentuk seperti [[fulerena]]) dan [[borofena]] (struktur yang berbentuk seperti [[grafena]] yang diusulkan) telah dijelaskan pada tahun 2014.
{| class="wikitable" style="margin:auto; text-align:center;"
!Fasa boron
!α-R
!β-R
!γ
!β-T
|-
!Simetri
|[[Rombohedron]]
|[[Rombohedron]]
|[[Sistem kristal ortorombus|Ortorombik]]
|[[Sistem kristal tetragon|Tetragon]]
|-
!Sel atom/unit<ref name="oganov" />
|12
|~105
|28
|
|-
!Jisim jenis (g/cm<sup>3</sup>)<ref name="wentorf">{{Cite journal|last=Wentorf|first=R. H. Jr|date=1 Januari 1965|title=Boron: Another Form|url=https://archive.org/details/sim_science_1965-01-01_147_3653/page/49|journal=Science|volume=147|issue=3653|pages=49–50|bibcode=1965Sci...147...49W|doi=10.1126/science.147.3653.49|pmid=17799779|s2cid=20539654}}</ref><ref>{{Cite journal|author=Hoard, J. L.|author2=Sullenger, D. B.|author3=Kennard, C. H. L.|author4=Hughes, R. E.|date=1970|title=The structure analysis of β-rhombohedral boron|journal=J. Solid State Chem.|volume=1|issue=2|pages=268–277|bibcode=1970JSSCh...1..268H|doi=10.1016/0022-4596(70)90022-8}}</ref><ref>{{Cite journal|author=Will, G.|author2=Kiefer, B.|date=2001|title=Electron Deformation Density in Rhombohedral a-Boron|journal=Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie|volume=627|issue=9|page=2100|doi=10.1002/1521-3749(200109)627:9<2100::AID-ZAAC2100>3.0.CO;2-G}}</ref><ref name="talley">{{Cite journal|author=Talley, C. P.|author2=LaPlaca, S.|author3=Post, B.|date=1960|title=A new polymorph of boron|journal=Acta Crystallogr.|volume=13|issue=3|pages=271–272|doi=10.1107/S0365110X60000613|doi-access=free}}</ref>
|2,46
|2,35
|2,52
|2,36
|-
![[Uji kekerasan Vickers|Kekerasan Vickers]] (GPa)<ref>{{Cite journal|last1=Solozhenko|first1=V. L.|last2=Kurakevych|first2=O. O.|last3=Oganov|first3=A. R.|date=2008|title=On the hardness of a new boron phase, orthorhombic γ-B<sub>28</sub>|journal=Journal of Superhard Materials|volume=30|issue=6|pages=428–429|arxiv=1101.2959|doi=10.3103/S1063457608060117|s2cid=15066841}}</ref><ref name="prl">{{cite journal|last1=Zarechnaya|first1=E. Yu.|last2=Dubrovinsky|first2=L.|last3=Dubrovinskaia|first3=N.|last4=Filinchuk|first4=Y.|last5=Chernyshov|first5=D.|last6=Dmitriev|first6=V.|last7=Miyajima|first7=N.|last8=El Goresy|first8=A.|last9=Braun|first9=H. F.|display-authors=8|date=2009|title=Superhard Semiconducting Optically Transparent High Pressure Phase of Boron|journal=Phys. Rev. Lett.|volume=102|issue=18|page=185501|bibcode=2009PhRvL.102r5501Z|doi=10.1103/PhysRevLett.102.185501|pmid=19518885|last10=van Smaalen|first10=S.|last11=Kantor|first11=I.|last12=Kantor|first12=A.|last13=Prakapenka|first13=V.|last14=Hanfland|first14=M.|last15=Mikhaylushkin|first15=A. S.|last16=Abrikosov|first16=I. A.|last17=Simak|first17=S. I.}}</ref>
|42
|45
|50–58
|
|-
!Modulus mampatan (GPa)<ref name="prl" /><ref>{{Cite journal|author=Nelmes, R. J.|last2=Loveday|first2=J. S.|last3=Allan|first3=D. R.|last4=Hull|first4=S.|last5=Hamel|first5=G.|last6=Grima|first6=P.|last7=Hull|first7=S.|date=1993|title=Neutron- and x-ray-diffraction measurements of the bulk modulus of boron|journal=Phys. Rev. B|volume=47|issue=13|pages=7668–7673|bibcode=1993PhRvB..47.7668N|doi=10.1103/PhysRevB.47.7668|pmid=10004773}}</ref>
|185
|224
|227
|
|-
![[Sela pita]] (eV)<ref name="prl" /><ref>{{Cite book|title=Landolt-Bornstein, New Series|date=1983|publisher=Springer-Verlag|editor=Madelung, O.|volume=17e|place=Berlin}}</ref>
|2
|1,6
|2,1
|
|}

=== Sifat kimia ===
{{Lihat pula|Kategori:Senyawa boron}}Boron elemental jarang dan kurang dipelajari kerana bahan murninya sangat sulit untuk disiapkan. Sebagian besar studi mengenai "boron" melibatkan sampel yang mengandung sejumlah kecil karbon. Perilaku kimia boron lebih [[Hubungan diagonal|menyerupai]] [[silikon]] daripada [[aluminium]]. Boron kristal secara kimiawi lengai dan tahan terhadap serangan dari [[asid fluorida]] atau [[Asam klorida|klorida]] yang mendidih. Ketika dibahagi halus, ia diserang secara perlahan oleh [[hidrogen peroksida]] pekat panas, [[asid nitrat]] pekat panas, asid sulfat panas, atau campuran panas asid sulfat dan [[Asam kromat|kromat]].<ref name="Laubengayer">{{Cite journal|last1=Laubengayer|first1=A. W.|last2=Hurd|first2=D. T.|last3=Newkirk|first3=A. E.|last4=Hoard|first4=J. L.|date=1943|title=Boron. I. Preparation and Properties of Pure Crystalline Boron|journal=Journal of the American Chemical Society|volume=65|issue=10|pages=1924–1931|doi=10.1021/ja01250a036}}</ref>

Tahap kelajuan pengoksidaan boron tergantung pada kepenghabluran, ukuran zarah, tahap ketulenan unsur asal dan suhu. Boron tidak bertindak balas dengan udara pada suhu bilik, tetapi pada suhu yang lebih tinggi ia akan terbakar dan membentuk [[boron trioksida]]:<ref name="HollemanAF">{{cite book|title=Lehrbuch der Anorganischen Chemie|last1=Holleman|first1=Arnold F.|last2=Wiberg|first2=Egon|last3=Wiberg|first3=Nils|date=1985|publisher=Walter de Gruyter|isbn=978-3-11-007511-3|edition=91–100|pages=814–864|language=de|chapter=Bor}}</ref>

: 4 B + 3 O<sub>2</sub> → 2 B<sub>2</sub>O<sub>3</sub>

[[Fail:Tetraborate-xtal-3D-balls.png|kanan|thumb|Model bola dan tongkat anion tetraborat, [B<sub>4</sub>O<sub>5</sub>(OH)<sub>4</sub><nowiki>]</nowiki><sup>2−</sup>, seperti yang terjadi pada kristal boraks, Na<sub>2</sub>[B<sub>4</sub>O<sub>5</sub>(OH)<sub>4</sub>]·8H<sub>2</sub>O. Atom boron berwarna merah muda, dengan oksigen penghubung berwarna merah, dan empat hidrogen hidroksil berwarna putih. Perhatikan dua boron merupakan sp<sup>2</sup> yang terikat secara trigonal tanpa muatan formal, sedangkan dua boron lainnya merupakan sp<sup>3</sup> yang terikat secara tetrahedral, masing-masing membawa muatan formal −1. Nombor pengoksidaan semua boron adalah III. Campuran bilangan koordinasi boron dan muatan formal ini merupakan karakteristik mineral boron alam.]]
Boron mengsemulajadi halogenasi untuk menghasilkan trihalida; misalnya,

: 2 B + 3 Br<sub>2</sub> → 2 BBr<sub>3</sub>

Triklorida dalam praktek biasanya terbuat dari oksida.<ref name="HollemanAF" />

==== Struktur atom ====
Boron merupakan unsur paling ringan yang memiliki elektron dalam [[Orbital atom|orbital-p]] dalam keadaan dasarnya. Namun, tidak seperti kebanyakan [[Blok-p|unsur-p]] lainnya, ia jarang mematuhi [[kaedah oktet]] dan biasanya hanya menempatkan enam elektron<ref name="Key">{{Cite web|url=https://opentextbc.ca/introductorychemistry/chapter/violations-of-the-octet-rule-2/|title=Violations of the Octet Rule|last=Key|first=Jessie A.|date=14 September 2014|website=Introductory Chemistry|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20190517090709/https://opentextbc.ca/introductorychemistry/chapter/violations-of-the-octet-rule-2/|archive-date=17 Mei 2019|access-date=14 Aug 2022}}</ref> (dalam tiga [[orbital molekul]]) pada [[Elektron valensi|kulit valensinya]]. Boron merupakan purbarupa [[kumpulan boron]] ([[Kumpulan jadual berkala|kumpulan IUPAC]]&nbsp;13), meskipun anggota lain dari golongan ini merupakan logam dan unsur-p yang lebih khas (hanya aluminium yang sampai batas tertentu berbagi keengganan boron terhadap kaidah oktet).

==== Sebatian kimia ====
[[Fail:Boron-trifluoride-pi-bonding-2D.png|thumb|Struktur [[Boron trifluorida|boron (III) trifluorida]], menunjukkan orbital boron p yang "kosong" dalam [[ikatan kovalen koordinasi]] tipe pi]]
Dalam sebatian yang paling dikenal, boron memiliki bilangan pengoksidaan formal III. Mereka termasuk oksida, sulfida, nitrida, dan halida.<ref name="HollemanAF" />

Trihalida membentuk struktur trigonal planar. Sebatian ini merupakan [[Asam dan basa Lewis#Asam Lewis|asid Lewis]] yang siap membentuk [[Aduk (kimia)|aduk]] dengan donor pasangan elektron, yang disebut [[Asam dan basa Lewis#Basa Lewis|basa Lewis]]. Misalnya, fluorida (F<sup>−</sup>) dan [[boron trifluorida]] (BF<sub>3</sub>) digabungkan untuk menghasilkan anion [[tetrafluoroborat]], BF<sub>4</sub><sup>−</sup>. Boron trifluorida digunakan dalam industri petrokimia sebagai katalis. Halida ini bertindak balas dengan air dan membentuk [[Asam borat|asid borat]].<ref name="HollemanAF" />

Ia ditemukan di alam di Bumi hampir seluruhnya sebagai berbagai oksida B(III), sering dikaitkan dengan unsur-unsur lain. Lebih dari seratus [[mineral borat]] mengandung boron dalam bilangan pengoksidaan +3. Mineral ini menyerupai silikat dalam beberapa hal, meskipun sering ditemukan tidak hanya dalam koordinasi tetrahedral dengan oksigen, tetapi juga dalam konfigurasi trigonal planar. Tidak seperti silikat, mineral boron tidak pernah mengandungnya dengan bilangan koordinasi lebih besar dari empat. Motif khas telah dicontohkan oleh anion tetraborat dari mineral umum [[boraks]], yang ditunjukkan di sebelah kiri. Muatan negatif formal dari pusat borat tetrahedral diseimbangkan oleh kation logam dalam mineral, seperti natrium (Na<sup>+</sup>) dalam boraks.<ref name="HollemanAF" /> Golongan turmalin borat-silikat juga merupakan golongan mineral pembawa boron yang sangat penting, dan sejumlah borosilikat juga diketahui wujud secara semulajadi.<ref>{{Cite web|url=https://www.mindat.org/|title=Mindat.org - Mines, Minerals and More|website=mindat.org|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20110422205859/http://www.mindat.org/|archive-date=22 April 2011|access-date=14 Aug 2022}}</ref>
{{Utama|Borana}}
[[Fail:Deltahedral-borane-cluster-array-numbered-3D-bs-17.png|thumb|[[Model bola dan tongkat]] menunjukkan struktur kerangka boron dari [[Gugus atom|gugus]] [[borana]]. Struktur ini dapat dirasionalisasikan oleh [[teori pasangan elektron rangka polihedral]].<ref>{{cite journal|last=Welch|first=Alan J.|date=2013|title=The significance and impact of Wade's rules|journal=Chem. Commun.|volume=49|issue=35|pages=3615–3616|doi=10.1039/C3CC00069A|pmid=23535980}}</ref>]]
Borana merupakan sebatian kimia boron dan hidrogen, dengan rumus umum B<sub>x</sub>H<sub>y</sub>. Sebatian-sebatian ini tidak wujud semulajadi. Banyak borana mudah teroksida saat terdedah kepada udara, beberapa dengan keras. BH<sub>3</sub> yang merupakan anggota induk disebut borana, tetapi ia hanya diketahui dalam bentuk gas, dan dimerisasi untuk membentuk diborana, B<sub>2</sub>H<sub>6</sub>. Borana yang lebih besar semuanya terdiri dari gugus boron yang polihedral, beberapa di antaranya wujud sebagai isomer. Misalnya, isomer B<sub>20</sub>H<sub>26</sub> didasarkan pada fusi dua gugus 10 atom.

Borana yang paling penting adalah diborana B<sub>2</sub>H<sub>6</sub> dan dua produk pirolisisnya, pentaborana B<sub>5</sub>H<sub>9</sub> dan dekaborana B<sub>10</sub>H<sub>14</sub>. Sejumlah besar boron hidrida anionik telah diketahui, misalnya [B<sub>12</sub>H<sub>12</sub>]<sup>2−</sup>.

[[Nombor pengoksidaan]] formal dalam boran adalah positif, dan didasarkan pada asumsi bahwa hidrogen dihitung sebagai −1 seperti pada hidrida logam aktif. Nombor pengoksidaan rata-rata untuk boron kemudian hanyalah nsibah hidrogen terhadap boron dalam molekul. Sebagai contoh, dalam diborana B<sub>2</sub>H<sub>6</sub>, bilangan pengoksidaan boron adalah +3, tetapi dalam dekaborana B<sub>10</sub>H<sub>14</sub>, biloksnya <sup>7</sup>/<sub>5</sub> atau +1,4. Dalam sebatian ini bilangan pengoksidaan boron seringkali bukan bilangan bulat.
{{Utama|Boron nitrida}}
[[Boron nitrida]] terkenal kerana berbagai struktur yang mereka adopsi. Mereka menunjukkan struktur analog dengan berbagai [[alotrop karbon]], termasuk grafit, intan, dan tabung nano. Dalam struktur seperti intan, yang disebut boron nitrida kubik (nama dagang [[Borazon]]), atom boron ada dalam struktur tetrahedral atom karbon dalam intan, tetapi satu dari setiap empat ikatan B-N dapat dilihat sebagai [[ikatan kovalen koordinasi]], di mana dua elektron disumbangkan oleh atom nitrogen yang bertindak sebagai bes Lewis pada ikatan ke pusat asid Lewis boron(III). Boron nitrida kubik, di antara aplikasi lain, digunakan sebagai bahan pengesat, kerana memiliki kekerasan yang sebanding dengan intan (kedua zat tersebut mampu menghasilkan goresan satu sama lain). Dalam sebatian BN analog grafit, boron nitrida heksagonal (h-BN), atom boron [[Cas elektrik|bercas]] positif dan nitrogen bercas negatif di setiap bidang terletak berdekatan dengan atom bermuatan berlawanan di bidang berikutnya. Akibatnya, grafit dan h-BN memiliki sifat yang sangat berbeda, meskipun keduanya adalah pelumas, kerana bidang-bidang ini mudah tergelincir satu sama lain. Namun, h-BN merupakan pengalir elektrik dan suhu yang relatif lemah dalam arah planar.<ref name="dkg">{{cite journal|author=Engler, M.|date=2007|title=Hexagonal Boron Nitride (hBN) – Applications from Metallurgy to Cosmetics|url=http://www.esk.com/uploads/tx_userjspresseveroeff/PR_0712_CFI_12-2007_Hexagonales-BN_e_01.pdf|journal=Cfi/Ber. DKG|volume=84|page=D25|issn=0173-9913|archive-url=https://web.archive.org/web/20130613174727/http://www.esk.com/uploads/tx_userjspresseveroeff/PR_0712_CFI_12-2007_Hexagonales-BN_e_01.pdf|archive-date=13 Jun 2013|access-date=15 Aug 2022|url-status=live}}</ref><ref name="b1">{{cite book|title=Boron Carbide, Boron Nitride, and Metal Borides, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|author=Greim, Jochen|author2=Schwetz, Karl A.|date=2005|publisher=Wiley-VCH: Weinheim|isbn=978-3527306732|chapter=Boron Carbide, Boron Nitride, and Metal Borides|doi=10.1002/14356007.a04_295.pub2|name-list-style=amp}}</ref>

===== Kimia organoboron =====
{{Utama|Kimia organoboron}}
Sejumlah besar sebatian organoboron telah diketahui dan banyak dari mereka yang berguna dalam [[sintesis organik]]. Banyak yang dihasilkan dari [[Reaksi hidroborasi–oksidasi|hidroborasi]], yang menggunakan [[diborana]], B<sub>2</sub>H<sub>6</sub>, sebuah bahan kimia simple [[borana]] sederhana. Organoboron(III) biasanya berbentuk tetrahedral atau trigonal planar, misalnya, [[tetrafenilborat]], [B(C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>)<sub>4</sub>]<sup>−</sup> vs. [[trifenilborana]], B(C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>)<sub>3</sub>. Namun, beberapa atom boron yang bertindak balas satu sama lain memiliki kecenderungan untuk membentuk struktur dodekahedral (12-sisi) dan ikosahedral (20-sisi) baru yang tersusun sepenuhnya dari atom boron, atau dengan jumlah heteroatom karbon yang bervariasi.

Kimia organoboron telah digunakan dalam penggunaan yang beragam, seperti [[boron karbida]] (lihat di bawah), sebuah keramik kompleks yang sangat keras yang terdiri dari anion dan kation gugus boron-karbon, hingga [[karborana]], sebatian kimia [[Gugus atom|gugus]] karbon-boron yang dapat dihalogenasi untuk membentuk struktur reaktif termasuk [[Asam karborana|asid karborana]], sebuah [[Superasam|superasid]]. Sebagai salah satu contoh, karborana membentuk bagian molekul yang berguna yang menambahkan sejumlah besar boron ke biokimia lain untuk menyintesis sebatian yang mengandung boron compounds untuk digunakan dalam [[terapi penangkapan neutron boron]] untuk pengobatan kanker.

===== Sebatian B(I) dan B(II) =====
Seperti yang dijangkakan oleh [[Diborana|gugus hidridanya]], boron membentuk berbagai sebatian stabil dengan bilangan pengoksidaan formal kurang dari tiga. [[Diboron tetrafluorida|B<sub>2</sub>F<sub>4</sub>]] dan B<sub>4</sub>Cl<sub>4</sub> telah dikarakterisasi dengan baik.<ref>{{Greenwood&Earnshaw2nd}}</ref>
[[Fail:Magnesium-diboride-3D-balls.png|thumb|Model bola dan tongkat dari superkonduktor magnesium diborida. Atom boron terletak pada lapisan seperti grafit aromatik heksagonal, dengan muatan −1 pada setiap atom boron. Ion magnesium(II) terletak di antara lapisan]]
Sebatian boron logam duaan, borida logam, mengandung boron dalam bilangan pengoksidaan negatif. Rajah sebelah molekul [[magnesium diborida]] (MgB<sub>2</sub>) tediri dari susunan atom boron yang memiliki cas formal −1 dan atom magnesium diberi cas formal +2. Dalam bahan ini, pusat boron adalah trigonal planar dengan ikatan rangkap tambahan untuk setiap boron, membentuk lembaran yang mirip dengan karbon dalam [[grafit]]. Namun, tidak seperti boron nitrida heksagonal, yang kekurangan elektron pada petala atom kovalen, elektron terserak dalam magnesium diborida memungkinkannya mutu pengaliran arus elektrik yang mirip dengan grafit isoelektronik. Pada tahun 2001, bahan ini ditemukan sebagai [[Keberaliran lampau|adipengalir]] suhu tinggi.<ref>{{cite journal|author=Jones, Morton E.|author2=Marsh, Richard E.|date=1954|title=The Preparation and Structure of Magnesium Boride, MgB<sub>2</sub>|journal=Journal of the American Chemical Society|volume=76|issue=5|pages=1434–1436|doi=10.1021/ja01634a089|name-list-style=amp}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Canfield|first1=Paul C.|last2=Crabtree|first2=George W.|date=2003|title=Magnesium Diboride: Better Late than Never|url=http://cmp.physics.iastate.edu/canfield/pub/pt0303.pdf|journal=Physics Today|volume=56|issue=3|pages=34–40|bibcode=2003PhT....56c..34C|doi=10.1063/1.1570770|archive-url=https://web.archive.org/web/20120226233637/http://cmp.physics.iastate.edu/canfield/pub/pt0303.pdf|archive-date=26 Februari 2012|access-date=15 Aug 2022|url-status=live}}</ref> Ia merupakan sebuah superkonduktor dalam pengembangan aktif. Sebuah proyek di [[CERN]] untuk membuat kabel MgB<sub>2</sub> telah menghasilkan kabel uji superkonduktor yang mampu membawa 20,000 [[ampere]] untuk tujuan penyebaran arus yang sangat tinggi, seperti versi kependaran tinggi yang dimaksudkan dari [[Pelanggar Hadron Besar]].<ref>{{Cite web|url=http://cds.cern.ch/journal/CERNBulletin/2014/16/News+Articles/1693853|title=Category "News+Articles" not found - CERN Document Server|website=cds.cern.ch|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20220220075257/http://cds.cern.ch/journal/CERNBulletin/2014/16/News+Articles/1693853|archive-date=20 Februari 2022|access-date=15 Aug 2022}}</ref>

Borida logam tertentu lainnya memiliki aplikasi khusus sebagai bahan utama keras yang sesuai menukang bilah alat pemotong.<ref>{{cite book|title=Materials handbook: A concise desktop reference|author=Cardarelli, François|date=2008|isbn=978-1-84628-668-1|pages=638–639|chapter=Titanium Diboride|access-date=15 Aug 2022|chapter-url=https://books.google.com/books?id=PvU-qbQJq7IC&pg=PA638|archive-url=https://web.archive.org/web/20170108051112/https://books.google.com/books?id=PvU-qbQJq7IC&pg=PA638|archive-date=8 Januari 2017|url-status=live}}</ref> Seringkali boron dalam borida memiliki bilangan pengoksidaan pecahan, seperti −1/3 dalam [[kalsium heksaborida]] (CaB<sub>6</sub>).

Dari perspektif struktural, sebatian kimia boron yang paling khas adalah hidrida. Yang termasuk ke dalam deret ini adalah sebatian gugus [[dodekaborat]] ({{chem|B|12|H|12|2-}}), [[dekaborana]] (B<sub>10</sub>H<sub>14</sub>), dan [[karborana]] seperti C<sub>2</sub>B<sub>10</sub>H<sub>12</sub>. Secara karakteristik, sebatian tersebut mengandung boron dengan bilangan koordinasi lebih besar dari empat.<ref name="HollemanAF" />

== Langkah pengawasan ==
Unsur boron dan borat tidak beracun dan oleh sebab itu tidak memerlukan pengawasan istimewa semasa pengendalian. Sesetengah jenis sebatian yang agak jarang ditemui seperti [[boran|boron hidrogen]], pula ''adalah'' toksik dan juga sangat mudah terbakar dan dengan itu memerlukan pengendalian khusus.

== Lihat juga ==
* [[Kekurangan zat Boron]]

== Rujukan ==
<references />[http://periodic.lanl.gov/elements/5.html Los Alamos National Laboratory – Boron]

== Pautan luar ==
{{Commons|Boron}}
* [http://www.du.edu/~jcalvert/phys/boron.htm Boron]
* [http://www.compchemwiki.org/index.php?title=Boron Computational Chemistry Wiki] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081009214537/http://www.compchemwiki.org/index.php?title=Boron |date=2008-10-09 }}
* [http://www.inchem.org/documents/ehc/ehc/ehc204.htm Environmental Health Criteria 204: Boron (1998)] by the [[International Programme on Chemical Safety|IPCS]].
* [http://education.jlab.org/itselemental/ele005.html It's Elemental – Boron]
* [http://www.npi.gov.au/database/substance-info/profiles/15.html National Pollutant Inventory - Boron and compounds]
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/B/index.html WebElements.com – Boron]

{{Compact periodic table}}

[[Kategori:Agen penurun]]
[[Kategori:Bahan api nuklear]]
[[Kategori:Metaloid]]
[[Kategori:Unsur kimia]]