- Katılım
- 11 Şub 2009
- Konular
- 463
- Mesajlar
- 2,249
- Reaksiyon Skoru
- 176
- Altın Konu
- 0
- TM Yaşı
- 17 Yıl 3 Ay 27 Gün
- Başarım Puanı
- 155
- MmoLira
- -104
- DevLira
- 0
ROHAN2 WORLD 1-120 TR TİPİ OFFICIAL YOHARA, BALATHOR VE AMON! 80. GÜNÜNDE! +10.000 ONLİNE! HİLE VE BOT %100 ENGELLİ HEMEN TIKLA!
Borun temel cevherleri;
kernit (Na2B4O7.4H2O),
boraks (Na2B4O7.10H2O),
kolemanit (Ca2B6O11.5H2O)
uleksit (NaCaB5O9.8H2O)
gibi boratlardır.
Bor elementi, periyodik sistemin 3.grubunun başında yer alır. Elmastan sonra en sert madde olan ametal bor gri-siyah kristalin veya amorf mikrokristalin, yeşilimsi sarı renkli bir yapıda olup başlıca özellikleri aşağıdaki gibidir.
Periyodik Sırası*: 5
Atom ağırlığı*: 10.82
İzotopları -B10*: % 19.57 -B11*: % 80.43
Termik nötron absorbsiyon kesidi -B10*: 40.10 Barn -B11*: 07.5 Barn
Kristal Yapısı*: Tetragonal-Hekzagonal
Yoğunluğu : 2.33 g/cm -Amorf*: 2.34 g/cm
Erime Noktası*: 2190 °C (-20 °C)
Sertliği*: 9.3 Mohs
Bor bileşiklerinin yaygın kullanımları ve borun element olarak erken tanımlanmış olmasına karşın, bor kimyası çalışmaları nispeten kısıtlı bir alanda sürdürülmüştür. Bunun nedenleri; temel olarak bor bileşiklerinin hidroliz veya oksidasyona yönelik stabil olmayan nitelikleri ve malzemelerin birçoğunun kullanımındaki yapısal zorluklarıydı. Nihayet Stock ünlü deneysel vakum tekniğini geliştirince bor kimyasının araştırılmasında yeni bir kapı aralandı.
Grup IIIA elementlerinden sadece bor bir ametaldir. Bu gruptaki diğer elementler; alüminyum, galyum, indiyum ve talyumdur.
Grup IIIA elementlerinin elektronik dizilimi Tablo 1.`de listelenmiştir ve elementlerin özellikleri ise Tablo 2.`de belirtilmektedir. Bor, gruptaki diğer elementlerden çok daha küçük bir atomdur. Bu durum, ametal bor ve metal özellikteki diğer grup elemanları arasında belirli farklılıklara neden olur.
Ga, In ve Tl`un atom büyüklükleri periyodik sınıflandırmada kendilerinden hemen önce gelen elementlerin elektronik iç yapılarından etkilenir (özellikle lantanitten sonra gelen talyum örneğinde görüleceği gibi). Bu nedenle de atom yarıçapı ani şekilde veya standart olarak bu elementlerin artan atom numaralarıyla birlikte artmaz. Bu elementlerin göreceli şekilde küçük oluşları gruptan aşağı inerken bile beklenen şekilde azalmayan nispeten yüksek iyonizasyon potansiyeli içermelerine neden olur.
Bu elementlerin hiçbiri en ufak şekilde bile basit bir anyon oluşturma eğiliminde değillerdir. Elementlerin elektronik konfigürasyonlarının da mantıklı kıldığı biçimde en sık rastlanır oksidasyon seviyesi +3`tür. Nispeten yüksek olan bu değer, göreceli olarak küçük iyonik yarıçaplarla biraraya gelerek üstün polarize nitelikleri olan tipler ortaya çıkarmaktadır.
Buna bağlı olarak, +3 değerli bileşiklerin elementleri baskın şekilde kovalenttir; bu kovalent nitelik ayrıca göreceli olarak elementlerin yüksek ilk üç iyonizasyon potansiyelinden de kaynaklanmaktadır. İstisnai olarak kendi kimyasında ametal olan bor haricindeki diğer IIIA elementleri su çözeltisinde +3 değerlikli iyon olarak bulunurlar. Bu iyonlar yüksek oranda su içerirler, ancak hidrasyon ısıları çok yüksektir.
Çok yüksek sıcaklıkta (2000°C) bor birçok metalle raksiyona girerek borürler oluşturur. Bu madde çok serttir, kimyasal olarak stabildir ve metalik iletkenliği gelişmiştir. Bazı metalik borürlerin kristallerinde bor atomları aralıklıdır, diğerlerinde zincirler veya bor atomu katmanları (tabakaları) mevcuttur. Magnezyum borür (MgB2), diğer borürlerden farklı olarak bor hidrür karışımları üretecek şekilde hidrolize formda mevcuttur.
Bor, amonyak veya nitrojen ile yüksek sıcaklıklarda bor nitrür (BN) oluşturacak şekilde reaksiyona girer. Bu malzeme karbonla izoelektroniktir ve grafite benzerdir, fakat farklı olarak bor ve nitrür atomları içeren kristal bir yapısı vardır. Çok yüksek sıcaklık ve basınçta BN`ün bu modifikasyonu elmas türü kafes (latis) formuna dönüşür ve elmas kadar serttir.
Bor, sembolü B olan atom numarası 5 olan element. Bor trivalent nonmetalik bir element olup boraks ve uleksit bileşiklerinde çokca bulunur. Bor dunya da serbest element olarak bulunmaz. Boronun bir cok allotropu vardır; amorf katı bor kahverengi renkte bir toz iken, sağlam kiristalli bor siyah, sert (Mohsh ölçeğinde 9.3), oda sıcaklığında zayıf iletkendir. Elementel bor yarıilekten endüstrisinde dopant olarak kullanılır iken, diğer önemli boron bileşikleri hafif yapı malzemeleri, toksik olmayan böcek ilaçları, koruyucular ve kimyasal sentez bileşiklerinde kullanılır. Bor bitki gelişmesi için gerekli bir madde iken, yüksek konsantrasyonda bor içeren toprak bitkiler için toksik olabilir. Canlı vucudunda çok az bulunan borun, farelerin ve diğer memelilerin sağlıklı yaşamasında rolü olduğu sanılmaktadır.
Kahverengi amorf bor belli reaksiyonlar sonucu üretilirken, birbirleriyle gelişi güzel düzensiz bağlanan bor atomlarından oluşur. Kristalin bor ise, çok sağlam, yüksek erime noktasına sahip siyah bir materyaldir. Bor kıristallerinin optiksel karakateristik özelliklerinden biri kızılötesi ışık yaymalarıdır. Borun oda sıcaklığında elektirik iletkenliği çok az olduğu halde, yüksek sıcaklıklarda iyi bir iletken olarak davranır.
Bor elementi boş bir p orbitaline sahip olduğu için kimyasal olarak elektronca fakirdir. Bu nedenle genelde lewis asidi olarak davranır, başka bir deyişler elektron zengini bileşiklerle kolayca baglanarak elektron ihtiyacını giderir. Ayrıca bor metal olmayan elementler arasında en düşük elektronegativiteye sahip olduğunda reaksiyonlarda genelde elektronlarını kaybeder, başka bir deyişle yükseltgenir.
En yaygın bilinen türevi olan "boraks", Araplarca "tinkal" olarak da adlandırılırdı, 16. yüzyılda eritme işlemlerinde kullanılırdı. Yaygın uygulama alanı bulunan borik asit ilk kez 1808`de Homberg tarafından hazırlanmıştır. Ayrıca 1808`de Davy borik asit elektrolizinden amorf bor elde etmiş ve 1856`da Wöhler ve Sainte-Claire Deville tarafından kristalin modifikasyonu tarif edilmiştir.
Bor mineralleri, sanayide sayısız denicek kadar çok çeşitli işlerde kullanılmaktadır. Bor minerallerinden elde edilen boraks ve asit borik; özellikle nükleer alanda, jet ve roket yakıtı, sabun, deterjan, lehim, fotoğrafçılık, tekstil boyaları, cam elyafı ve kağıt sanayinde kullanılmaktadır. çok mükemmel bir kristaldir
Üretim için kullanılan diğer bir yöntem de şudur. A.B.D. Kaliforniya'da bazı tuzlu su çözeltilerinde*% 1,5 kadar boraks bulunur. Borakslı göllerden itibaren sadece bir kristallendirme işlemiyle elde edilen üründe, sodalı su ile yapılan tekrar kristallendirmeler yardımıyla saf hale getirilir. (Borik asitin zayıf bir asit olması nedeniyle boraks, su etkisiyle kısmen hidrolize uğrar; olayısıyla meydana gelen boraks kristallerinin bir kısmının hidrolizini önlemek için, boraksın sodyum karbonat eşliğinde kristallendirilmesi gerekir.) (3-5). Türkiye'de büyük çapta boraks üretimi, 1968'de Bandırma'da Etibank Boraks ve asitborik fabrikalarında önce kolemanitten başlayarak yapılmıştır. Öğütülmüş kalsine kolemanit, Na2CO3 ve NaHCO3 ile reaksiyona sokulur, reaksiyon sonucu oluşan CaCO3 çamurunun süzülmesiyle geriye kalan ana çözelti kristallendirilir, ayrılan kristaller kurutulur ve torbalanır. (3).
2( 2CaO.3B2O3 ) + 4NaHCO3 + Na2CO3 + 28H2O › 3Na2B4O7.10H2O + 4CaCO3 + CO
Bor mineralleri, dünyanın sayılı bir kaç ülkesinde bulunur. Bunlar içinde*%72 oranı ile en zengin ülke, Türkiye`dir. [1] Ancak üretimin ve ihracatın sınırlı olması nedeniyle bu maden, yurt ekonomisinde önemli bir yer tutmamaktadır.
Başlıca bor yatakları; Balıkesir, Kütahya, Bursa ve Eskişehir`de bulunmaktadır. Bor minerallerini işletmek için Kırka, Emet, Bigadiç, ve Kestelek'te tesisler bulunmaktadır.
Değerli bir maden olduğu
Bor'un önümüzdeki çağın en popüler madeni olacağı, petrolden bile önemli olduğu, bazı güçlerin Türkiye'deki bor madenlerini ele geçirmek için oyunlar oynadığı görüşü hakimdir. [2]
Stratejik öneminin abartıldığı görüşü
Türkiye'de bor üretiminden çok yüksek kazançlar elde edilebileceğinin yanlış bir inanç olduğu, dünyada*%66 rezerve sahip olduğu halde, pazarın sadece*%25'ini elinde tutan Türkiye'nin bor madenini teknolojide kullanmadan bir katma değer yaratamayacağı düşünülmektedir.
Avrupa Birliği`nin (AB), Türkiye`deki bor madeninin, kısırlık yaptığı için ‘üremeye olumsuz etkili toksik madde` listesine alması Eti Maden Genel Müdürlüğü`nü harekete geçirdi.
Genel Müdürlük, iddianın doğruyu yansıtmadığını kanıtlamak için Bandırma`da bulunan Eti Maden İşletmeleri`nde çalışan 100 işçiden alacağa sperm, kan ve idrar örneklerini araştıracak. Petrol- İş Bandırma Şubesi Başkanı Recep Gökdeniz, bor madeninin kısırlığa neden olmadığının araştırılması için aralarında Bandırma M. Güven Karahan Devlet Hastanesi Başhekimi Dr. Yalçın Düker`in de yer aldığı, 2 profesör, 1 doçent ve 3 uzman hekimden oluşan ekip oluşturulduğunu söyledi. Bor madenlerinin kısırlığa neden olduğu iddiasının gerçeği yansıtmadığını anlatan Recep Gökdeniz şöyle dedi: “Eti Maden Genel Müdürlüğü konunun üzerine ciddi biçimde gidiyor. Oluşturulan laboratuardaki çalışmalar için şimdilik 500 bin YTL ödenek ayrıldı. Tesislerde çalışan 600 kişiden 100`ü üzerinde inceleme ve araştırma yapılacak. Bu kişilerin, kan ve idrar numuneleri ile spermleri alınıp incelenecek. Bunu AB`ye kanıt olarak sunacak. Dünyadaki bor rezervinin yüzde 70`i Türkiye`de çıkartılıyor. Bandırma`daki tesiste ise 600 çalışanla, yılda 90 bin ton asitborik üretimi yapılıyor. 550 milyon dolar değerindeki asitborik, aralarında ABD ve Çin`inde bulunduğu birçok ülkeye ihraç ediliyor.“
*
Kernit*** : Na2B407.4H2O
Tinkalkonit : Na2B407.5H2O
Tinkal : Na2B407.10H2O
Probertit : NaCaB509.5H2O
Üleksit : NaCaB509.8H2O
Kolemanit : Ca2B6O11.5H2O
Meyerhofferit : Ca2B6O11.7H2O
İnyoit : Ca2B6O11. 13H2O
Pandermit : Ca4B10O19.7H2O
İnderit : Mg2B6O11.15H2O
Hidroborasit : CaMgB6O11.6H2O****
Borasit : Mg3B7O13Cl
Aşarit : Mg2B2O5.H2O
Datolit : Ca2B2Si2O9.H2O
Sassolit : B(OH)3
Bor minerallerinin sayısı oldukça fazladır. Sayıları 100'e yakındır. Bazı mineraller genellikle her yatakta gözlenirken bazıları ise çok ender olarak gözlenirler. Pandermitin, sadece dünyada Balıkesir-Susurluk yatağında buşunuşu buna örnek olarak verilebilir. Ticari ve Türkiye yatakları açısından önemli olan bor mineralleri:
BORAKS (tinkal)
KERNİT
ÜLEKSİT
PROPERTİT
KOLEMANİT
PANDERMİT
HİDROBORASİT
Renksiz ve saydam olmasına rağmen, bileşimindeki çesitli safsızlıklar nedeniyle pembe, sarımsı, gri renklerde bulunabilir. Sertliği 2-2,5, özgül agırlığı 1,7'dir. B2O3 içeriği %36,5'dir. Tinkal çabuk bozunarak suyunu kaybederek tinkalkonit'e dönüşebilir. Kille arakatkılı tinkalkonit ve üleksit ile birlikte bulunur. Türkiye'de Eskişehir-Kırka yatağında bulunmaktadır.
Saydam beyaz, uzunlamasına bireysel iğne şeklinde küme kristaller halinde bulunur. Sertliği 3, özgül ağırlığı 1,95'dir. Atmosferik koşullarda tinkalkonit'e dönüşür. Soğuk suda yavaş çözünür. B2O3 içeriği % 51,0'dir. Kırka'da Na-borat kütlesinin derin kısımlarında bulunur. Dünya'da ise Arjantin ve A.B.D.'de bulunur.
Masif, karnabahar, lifsi ve sütun Şeklinde bulunur. Saf olanı beyaz olup gri renk tonlarında da bulunabilir, ipek parlaklığında olanlarıda vardır. Kolemanit, hidroborasit ve probertitle birlikte bulunur. B2O3 içeriği %43,0'dir. Türkiye'de Kırka, Bigadiç ve Emet'te,dünyada Arjantin'de bulunmaktadır.
Monoklinik sistemde kristallenir. Sertliği 4-4,5 özgül ağırlığı 2,42'dir. B2O3 içeriği % 50'dir. Suda yavaş, HCl'de hızlı çözünür. Bor bileşikleri içinde en yayğın olanıdır. Killer içinde cevher boşluklarında iri, parlak, saydam kristaller halinde bulunur. Türkiye'de Emet, Bigadiç, Kestelek yataklarında ve dünya'da A.B.D'de bulunur.
Kirli beyaz, açık sarımsı renklerde olup ışınsal ve lifsi sekilli kristaller şeklinde bulunur. Kristal boyutları 5mm ile 5 cm arasında değişir, B2O3 içeriği % 49,6'dir. Kestelek yataklarında üleksitin yaninda ikincil mineral olarak gözlenir. Ancak Emet'te uniform tabakalı birincil olarak, Doğanlar-Iğdeköy bölgesinde kalın tabakalı olarak bulunur.
Beyaz renkte ve yekpare olarak gözükmektedir. Kireçtaşına benzemektedir. Sultançayırı ve Bigadiç yataklarında gözlenmektedir. Kolemanit ve kalsite dönüşmektedir. B2O3 içeriği % 49,8'dir.
Bir merkezden ışınsal ve iğne şeklindeki kristallerin rastgele yönlenmiş ve birbirini kesen kümeleri halinde bulunur. Lifsi bir dokuya sahiptir. B2O3 içeriği % 50,5'dir. Beyaz renkte, bazen içerisindeki safsızlıklara bağlı olarak sarı veya kırmızımsı renklerde (arsenik içeriğine göre) ve kolemanit, üleksit, probertit, tunelit ile birlikte bulunur. Türkiye'de en çok Emet-Doğanlar-Iğdeköy sahasında ve Kestelek'te rastlanır.
Dünyanın en büyük bor üreticisi ve tüketicisi olan A.B.D'de bor üretimi üç firma tarafından yapılmaktadır.
Türkiye'de de faaliyet gösteren, ingiliz R.T.Z. (Rio Tinto Zinc) adlı çok uluslu şirketin bir kolu olup dünyanın en büyük bor üreticisidir. Boraks üretimi Kaliforniya'nın tinkalden çözme, koyulaştırma, (tiknerleme) ve yıkama işlemlerinden sonra vakum kristalizatörlerde soğutulma işlemi sonucu bor türevleri elde edilmektedir. Kristallendirilen bor türevlerinin kısmen veya tamamen kristal suyu uçurularak satış ürünü elde edilmektedir.
U.S. Borax"in rezervlerinde bulunan kernit (razorit) minerali önceleri kalsine edilip, öğütüldükten sonra sınıflandırılarak % 65 ve % 46 B2O3 içeren ürünler olarak yeni bir proses ile borik asit olarak değerlendirilmektedir. Yıllık kapasitesi 200.000 ton borik asit olan bu tesis Boran bölgesinde isletmeye alındıktan sonra Millington'daki borik asit tesisleri kapatılmış, sadece özel ürünler ve yüksek saflıktaki ürünler Millnington'da üretilmeye devam edilmektedir.
Kerr-Mc Gee firması Kaliforniya'daki Searles Lake göl sularından üç ayrı üretim yöntemi ile boraks üretmektedir. Trona'da bulunan ve tesiste gölün alt ve üst kısımları ayrı ayrı işleme tabi tutulmasına rağmen temel işlem ürünlerin sırayla fraksiyonel kristalizasyon yöntemi ile ayrıştırılması metoduna dayanır. Potas, boraks pentahidrat ve borik asit gölün üst kısımlarından evaporatif (buharlaştırma) yöntemi ile elde edilir. Gölün alt kısımlarından ise karbonasyon yöntemi ile boraks elde edilir. Zayıf göl sularından ise özütleme (solvent ekstraksiyon) yöntemiyle de borik asit ve potasyum sülfatlar elde edilmektedir. Sodyum klorür ve diğer artıklar göle geri gönderilir.
Owens-Corning Fiberglas firmasının bir kuruluşu olan A.B.C. 1983 yılında kolemanit üretmek amacıyla Death Valley'de Billie madenin yeraltı işletmeciliği yöntemi ile çalıştırmaya başlamış ve çıkarılan % 18-20 B2O3 tenörlü kolemaniti Amargosa'daki flotasyon ve kalsinasyon tesisinde % 38-42 B2O3 tenörüne kadar zenginleştirmeye başlamıştı. Madende ayrıca üleksit ve probertit çıkarılmış olup basit bir eleme işleminden sonra satışı yapılmaktadır.
Türkiye'den ithal edilen üleksitin daha ucuza gelmesi nedeniyle tekrar açılabilecekmiş gibi korumaya alınarak 1986 yılı sonlarına doğru üretimi durdurmuştur. Tenörün düşüklüğü, üretim maliyeti, zenginleştirme maliyeti ve ürünün A.B.D.'nin doğu kıyılarına nakliyat maliyetinin yüksekliği bu kararda önemli rol oynamıştır.
Dünya rezervinin %65'inin bulunduğu, aynı zamanda da dünyanın ikinci büyük üreticisi olan Türkiye'de, bor “ETİBOR“ tarafından üretilir.
Etibor ürünleri, ham cevher, konsantre cevher ve son ürün (bor türevleri) olarak üç gruptur.
Türkiye'de üretilen bor hammaddesi ve konsantre ürün tamamen Etibor tarafından, Kırka ve Emet'te bulunan konsantratörlerde konsantre cevher elde edilmektedir. Emet'te bulunan konsantratörde kırma ve titreşimli eleme işlemleri sonrasında seperatörlerden geçirilen cevher; 25-100 mm iri cevher, 3-25 mm orta ürün ve 0-3 mm ince taneli ürün olarak klasifiye edilir. Kırka tesisinde de bor cevherleri, benzer şekilde zenginleştirilmeye tabi tutulmaktadır.Emet ocaklarından yılda 480.000 ton ham cevher üretilir. Emet'te ise 200.000 ton Hisarcık konsantre cevheri ve 56.000 ton Espey arsenikli cevheri olmak üzere iki farklı ürün elde edilir.
Emet ve diğer bölgelerden üretilen cevherlerin bir kısmı, Bandırma Asit Borik tesisine gönderilerek burada bulunan iki üniteden oluşan tesiste; çözme, evaporatör ve tiknerleme vb yöntemlerle son ürünler üretilir.
Kırka'da bulunan Bor Türevleri Tesisinde de Borat Türevleri Ürünleri üretimi yapılmaktadır. Kırka Tesislerinde Tincal cevheri üretilir.
Etibor'un mamul ürünleri Bandırma Asit Borik Tesislerinde üretilmekte ve dünya pazarına sunulmaktadır.
Boraks Dekahidrat (Na2B4O7.10H2O)
Boraks Pentahidrat (Na2B4O7.10H2O)
Borik Asit (H3BO3)
Sodyum Perborat (NaBO3.4H2O)
Karbon belkide nano dünyada tekelini kaybediyor.
Son hesaplamalara göre , bordan yapılan nanotüplerin özellikleri karbon nanotüplerle aynı
Elektronik uygulamalar için belkide karbondan daha iyi
kernit (Na2B4O7.4H2O),
boraks (Na2B4O7.10H2O),
kolemanit (Ca2B6O11.5H2O)
uleksit (NaCaB5O9.8H2O)
gibi boratlardır.
Bor elementi, periyodik sistemin 3.grubunun başında yer alır. Elmastan sonra en sert madde olan ametal bor gri-siyah kristalin veya amorf mikrokristalin, yeşilimsi sarı renkli bir yapıda olup başlıca özellikleri aşağıdaki gibidir.
Periyodik Sırası*: 5
Atom ağırlığı*: 10.82
İzotopları -B10*: % 19.57 -B11*: % 80.43
Termik nötron absorbsiyon kesidi -B10*: 40.10 Barn -B11*: 07.5 Barn
Kristal Yapısı*: Tetragonal-Hekzagonal
Yoğunluğu : 2.33 g/cm -Amorf*: 2.34 g/cm
Erime Noktası*: 2190 °C (-20 °C)
Sertliği*: 9.3 Mohs
Bor bileşiklerinin yaygın kullanımları ve borun element olarak erken tanımlanmış olmasına karşın, bor kimyası çalışmaları nispeten kısıtlı bir alanda sürdürülmüştür. Bunun nedenleri; temel olarak bor bileşiklerinin hidroliz veya oksidasyona yönelik stabil olmayan nitelikleri ve malzemelerin birçoğunun kullanımındaki yapısal zorluklarıydı. Nihayet Stock ünlü deneysel vakum tekniğini geliştirince bor kimyasının araştırılmasında yeni bir kapı aralandı.
Grup IIIA elementlerinden sadece bor bir ametaldir. Bu gruptaki diğer elementler; alüminyum, galyum, indiyum ve talyumdur.
Grup IIIA elementlerinin elektronik dizilimi Tablo 1.`de listelenmiştir ve elementlerin özellikleri ise Tablo 2.`de belirtilmektedir. Bor, gruptaki diğer elementlerden çok daha küçük bir atomdur. Bu durum, ametal bor ve metal özellikteki diğer grup elemanları arasında belirli farklılıklara neden olur.
Ga, In ve Tl`un atom büyüklükleri periyodik sınıflandırmada kendilerinden hemen önce gelen elementlerin elektronik iç yapılarından etkilenir (özellikle lantanitten sonra gelen talyum örneğinde görüleceği gibi). Bu nedenle de atom yarıçapı ani şekilde veya standart olarak bu elementlerin artan atom numaralarıyla birlikte artmaz. Bu elementlerin göreceli şekilde küçük oluşları gruptan aşağı inerken bile beklenen şekilde azalmayan nispeten yüksek iyonizasyon potansiyeli içermelerine neden olur.
Bu elementlerin hiçbiri en ufak şekilde bile basit bir anyon oluşturma eğiliminde değillerdir. Elementlerin elektronik konfigürasyonlarının da mantıklı kıldığı biçimde en sık rastlanır oksidasyon seviyesi +3`tür. Nispeten yüksek olan bu değer, göreceli olarak küçük iyonik yarıçaplarla biraraya gelerek üstün polarize nitelikleri olan tipler ortaya çıkarmaktadır.
Buna bağlı olarak, +3 değerli bileşiklerin elementleri baskın şekilde kovalenttir; bu kovalent nitelik ayrıca göreceli olarak elementlerin yüksek ilk üç iyonizasyon potansiyelinden de kaynaklanmaktadır. İstisnai olarak kendi kimyasında ametal olan bor haricindeki diğer IIIA elementleri su çözeltisinde +3 değerlikli iyon olarak bulunurlar. Bu iyonlar yüksek oranda su içerirler, ancak hidrasyon ısıları çok yüksektir.
Çok yüksek sıcaklıkta (2000°C) bor birçok metalle raksiyona girerek borürler oluşturur. Bu madde çok serttir, kimyasal olarak stabildir ve metalik iletkenliği gelişmiştir. Bazı metalik borürlerin kristallerinde bor atomları aralıklıdır, diğerlerinde zincirler veya bor atomu katmanları (tabakaları) mevcuttur. Magnezyum borür (MgB2), diğer borürlerden farklı olarak bor hidrür karışımları üretecek şekilde hidrolize formda mevcuttur.
Bor, amonyak veya nitrojen ile yüksek sıcaklıklarda bor nitrür (BN) oluşturacak şekilde reaksiyona girer. Bu malzeme karbonla izoelektroniktir ve grafite benzerdir, fakat farklı olarak bor ve nitrür atomları içeren kristal bir yapısı vardır. Çok yüksek sıcaklık ve basınçta BN`ün bu modifikasyonu elmas türü kafes (latis) formuna dönüşür ve elmas kadar serttir.
Bor, sembolü B olan atom numarası 5 olan element. Bor trivalent nonmetalik bir element olup boraks ve uleksit bileşiklerinde çokca bulunur. Bor dunya da serbest element olarak bulunmaz. Boronun bir cok allotropu vardır; amorf katı bor kahverengi renkte bir toz iken, sağlam kiristalli bor siyah, sert (Mohsh ölçeğinde 9.3), oda sıcaklığında zayıf iletkendir. Elementel bor yarıilekten endüstrisinde dopant olarak kullanılır iken, diğer önemli boron bileşikleri hafif yapı malzemeleri, toksik olmayan böcek ilaçları, koruyucular ve kimyasal sentez bileşiklerinde kullanılır. Bor bitki gelişmesi için gerekli bir madde iken, yüksek konsantrasyonda bor içeren toprak bitkiler için toksik olabilir. Canlı vucudunda çok az bulunan borun, farelerin ve diğer memelilerin sağlıklı yaşamasında rolü olduğu sanılmaktadır.
Kahverengi amorf bor belli reaksiyonlar sonucu üretilirken, birbirleriyle gelişi güzel düzensiz bağlanan bor atomlarından oluşur. Kristalin bor ise, çok sağlam, yüksek erime noktasına sahip siyah bir materyaldir. Bor kıristallerinin optiksel karakateristik özelliklerinden biri kızılötesi ışık yaymalarıdır. Borun oda sıcaklığında elektirik iletkenliği çok az olduğu halde, yüksek sıcaklıklarda iyi bir iletken olarak davranır.
Bor elementi boş bir p orbitaline sahip olduğu için kimyasal olarak elektronca fakirdir. Bu nedenle genelde lewis asidi olarak davranır, başka bir deyişler elektron zengini bileşiklerle kolayca baglanarak elektron ihtiyacını giderir. Ayrıca bor metal olmayan elementler arasında en düşük elektronegativiteye sahip olduğunda reaksiyonlarda genelde elektronlarını kaybeder, başka bir deyişle yükseltgenir.
En yaygın bilinen türevi olan "boraks", Araplarca "tinkal" olarak da adlandırılırdı, 16. yüzyılda eritme işlemlerinde kullanılırdı. Yaygın uygulama alanı bulunan borik asit ilk kez 1808`de Homberg tarafından hazırlanmıştır. Ayrıca 1808`de Davy borik asit elektrolizinden amorf bor elde etmiş ve 1856`da Wöhler ve Sainte-Claire Deville tarafından kristalin modifikasyonu tarif edilmiştir.
Bor mineralleri, sanayide sayısız denicek kadar çok çeşitli işlerde kullanılmaktadır. Bor minerallerinden elde edilen boraks ve asit borik; özellikle nükleer alanda, jet ve roket yakıtı, sabun, deterjan, lehim, fotoğrafçılık, tekstil boyaları, cam elyafı ve kağıt sanayinde kullanılmaktadır. çok mükemmel bir kristaldir
Üretim için kullanılan diğer bir yöntem de şudur. A.B.D. Kaliforniya'da bazı tuzlu su çözeltilerinde*% 1,5 kadar boraks bulunur. Borakslı göllerden itibaren sadece bir kristallendirme işlemiyle elde edilen üründe, sodalı su ile yapılan tekrar kristallendirmeler yardımıyla saf hale getirilir. (Borik asitin zayıf bir asit olması nedeniyle boraks, su etkisiyle kısmen hidrolize uğrar; olayısıyla meydana gelen boraks kristallerinin bir kısmının hidrolizini önlemek için, boraksın sodyum karbonat eşliğinde kristallendirilmesi gerekir.) (3-5). Türkiye'de büyük çapta boraks üretimi, 1968'de Bandırma'da Etibank Boraks ve asitborik fabrikalarında önce kolemanitten başlayarak yapılmıştır. Öğütülmüş kalsine kolemanit, Na2CO3 ve NaHCO3 ile reaksiyona sokulur, reaksiyon sonucu oluşan CaCO3 çamurunun süzülmesiyle geriye kalan ana çözelti kristallendirilir, ayrılan kristaller kurutulur ve torbalanır. (3).
2( 2CaO.3B2O3 ) + 4NaHCO3 + Na2CO3 + 28H2O › 3Na2B4O7.10H2O + 4CaCO3 + CO
Bor mineralleri, dünyanın sayılı bir kaç ülkesinde bulunur. Bunlar içinde*%72 oranı ile en zengin ülke, Türkiye`dir. [1] Ancak üretimin ve ihracatın sınırlı olması nedeniyle bu maden, yurt ekonomisinde önemli bir yer tutmamaktadır.
Başlıca bor yatakları; Balıkesir, Kütahya, Bursa ve Eskişehir`de bulunmaktadır. Bor minerallerini işletmek için Kırka, Emet, Bigadiç, ve Kestelek'te tesisler bulunmaktadır.
Değerli bir maden olduğu
Bor'un önümüzdeki çağın en popüler madeni olacağı, petrolden bile önemli olduğu, bazı güçlerin Türkiye'deki bor madenlerini ele geçirmek için oyunlar oynadığı görüşü hakimdir. [2]
Stratejik öneminin abartıldığı görüşü
Türkiye'de bor üretiminden çok yüksek kazançlar elde edilebileceğinin yanlış bir inanç olduğu, dünyada*%66 rezerve sahip olduğu halde, pazarın sadece*%25'ini elinde tutan Türkiye'nin bor madenini teknolojide kullanmadan bir katma değer yaratamayacağı düşünülmektedir.
Avrupa Birliği`nin (AB), Türkiye`deki bor madeninin, kısırlık yaptığı için ‘üremeye olumsuz etkili toksik madde` listesine alması Eti Maden Genel Müdürlüğü`nü harekete geçirdi.
Genel Müdürlük, iddianın doğruyu yansıtmadığını kanıtlamak için Bandırma`da bulunan Eti Maden İşletmeleri`nde çalışan 100 işçiden alacağa sperm, kan ve idrar örneklerini araştıracak. Petrol- İş Bandırma Şubesi Başkanı Recep Gökdeniz, bor madeninin kısırlığa neden olmadığının araştırılması için aralarında Bandırma M. Güven Karahan Devlet Hastanesi Başhekimi Dr. Yalçın Düker`in de yer aldığı, 2 profesör, 1 doçent ve 3 uzman hekimden oluşan ekip oluşturulduğunu söyledi. Bor madenlerinin kısırlığa neden olduğu iddiasının gerçeği yansıtmadığını anlatan Recep Gökdeniz şöyle dedi: “Eti Maden Genel Müdürlüğü konunun üzerine ciddi biçimde gidiyor. Oluşturulan laboratuardaki çalışmalar için şimdilik 500 bin YTL ödenek ayrıldı. Tesislerde çalışan 600 kişiden 100`ü üzerinde inceleme ve araştırma yapılacak. Bu kişilerin, kan ve idrar numuneleri ile spermleri alınıp incelenecek. Bunu AB`ye kanıt olarak sunacak. Dünyadaki bor rezervinin yüzde 70`i Türkiye`de çıkartılıyor. Bandırma`daki tesiste ise 600 çalışanla, yılda 90 bin ton asitborik üretimi yapılıyor. 550 milyon dolar değerindeki asitborik, aralarında ABD ve Çin`inde bulunduğu birçok ülkeye ihraç ediliyor.“
*
Kernit*** : Na2B407.4H2O
Tinkalkonit : Na2B407.5H2O
Tinkal : Na2B407.10H2O
Probertit : NaCaB509.5H2O
Üleksit : NaCaB509.8H2O
Kolemanit : Ca2B6O11.5H2O
Meyerhofferit : Ca2B6O11.7H2O
İnyoit : Ca2B6O11. 13H2O
Pandermit : Ca4B10O19.7H2O
İnderit : Mg2B6O11.15H2O
Hidroborasit : CaMgB6O11.6H2O****
Borasit : Mg3B7O13Cl
Aşarit : Mg2B2O5.H2O
Datolit : Ca2B2Si2O9.H2O
Sassolit : B(OH)3
Bor minerallerinin sayısı oldukça fazladır. Sayıları 100'e yakındır. Bazı mineraller genellikle her yatakta gözlenirken bazıları ise çok ender olarak gözlenirler. Pandermitin, sadece dünyada Balıkesir-Susurluk yatağında buşunuşu buna örnek olarak verilebilir. Ticari ve Türkiye yatakları açısından önemli olan bor mineralleri:
BORAKS (tinkal)
KERNİT
ÜLEKSİT
PROPERTİT
KOLEMANİT
PANDERMİT
HİDROBORASİT
Renksiz ve saydam olmasına rağmen, bileşimindeki çesitli safsızlıklar nedeniyle pembe, sarımsı, gri renklerde bulunabilir. Sertliği 2-2,5, özgül agırlığı 1,7'dir. B2O3 içeriği %36,5'dir. Tinkal çabuk bozunarak suyunu kaybederek tinkalkonit'e dönüşebilir. Kille arakatkılı tinkalkonit ve üleksit ile birlikte bulunur. Türkiye'de Eskişehir-Kırka yatağında bulunmaktadır.
Saydam beyaz, uzunlamasına bireysel iğne şeklinde küme kristaller halinde bulunur. Sertliği 3, özgül ağırlığı 1,95'dir. Atmosferik koşullarda tinkalkonit'e dönüşür. Soğuk suda yavaş çözünür. B2O3 içeriği % 51,0'dir. Kırka'da Na-borat kütlesinin derin kısımlarında bulunur. Dünya'da ise Arjantin ve A.B.D.'de bulunur.
Masif, karnabahar, lifsi ve sütun Şeklinde bulunur. Saf olanı beyaz olup gri renk tonlarında da bulunabilir, ipek parlaklığında olanlarıda vardır. Kolemanit, hidroborasit ve probertitle birlikte bulunur. B2O3 içeriği %43,0'dir. Türkiye'de Kırka, Bigadiç ve Emet'te,dünyada Arjantin'de bulunmaktadır.
Monoklinik sistemde kristallenir. Sertliği 4-4,5 özgül ağırlığı 2,42'dir. B2O3 içeriği % 50'dir. Suda yavaş, HCl'de hızlı çözünür. Bor bileşikleri içinde en yayğın olanıdır. Killer içinde cevher boşluklarında iri, parlak, saydam kristaller halinde bulunur. Türkiye'de Emet, Bigadiç, Kestelek yataklarında ve dünya'da A.B.D'de bulunur.
Kirli beyaz, açık sarımsı renklerde olup ışınsal ve lifsi sekilli kristaller şeklinde bulunur. Kristal boyutları 5mm ile 5 cm arasında değişir, B2O3 içeriği % 49,6'dir. Kestelek yataklarında üleksitin yaninda ikincil mineral olarak gözlenir. Ancak Emet'te uniform tabakalı birincil olarak, Doğanlar-Iğdeköy bölgesinde kalın tabakalı olarak bulunur.
Beyaz renkte ve yekpare olarak gözükmektedir. Kireçtaşına benzemektedir. Sultançayırı ve Bigadiç yataklarında gözlenmektedir. Kolemanit ve kalsite dönüşmektedir. B2O3 içeriği % 49,8'dir.
Bir merkezden ışınsal ve iğne şeklindeki kristallerin rastgele yönlenmiş ve birbirini kesen kümeleri halinde bulunur. Lifsi bir dokuya sahiptir. B2O3 içeriği % 50,5'dir. Beyaz renkte, bazen içerisindeki safsızlıklara bağlı olarak sarı veya kırmızımsı renklerde (arsenik içeriğine göre) ve kolemanit, üleksit, probertit, tunelit ile birlikte bulunur. Türkiye'de en çok Emet-Doğanlar-Iğdeköy sahasında ve Kestelek'te rastlanır.
Dünyanın en büyük bor üreticisi ve tüketicisi olan A.B.D'de bor üretimi üç firma tarafından yapılmaktadır.
Türkiye'de de faaliyet gösteren, ingiliz R.T.Z. (Rio Tinto Zinc) adlı çok uluslu şirketin bir kolu olup dünyanın en büyük bor üreticisidir. Boraks üretimi Kaliforniya'nın tinkalden çözme, koyulaştırma, (tiknerleme) ve yıkama işlemlerinden sonra vakum kristalizatörlerde soğutulma işlemi sonucu bor türevleri elde edilmektedir. Kristallendirilen bor türevlerinin kısmen veya tamamen kristal suyu uçurularak satış ürünü elde edilmektedir.
U.S. Borax"in rezervlerinde bulunan kernit (razorit) minerali önceleri kalsine edilip, öğütüldükten sonra sınıflandırılarak % 65 ve % 46 B2O3 içeren ürünler olarak yeni bir proses ile borik asit olarak değerlendirilmektedir. Yıllık kapasitesi 200.000 ton borik asit olan bu tesis Boran bölgesinde isletmeye alındıktan sonra Millington'daki borik asit tesisleri kapatılmış, sadece özel ürünler ve yüksek saflıktaki ürünler Millnington'da üretilmeye devam edilmektedir.
Kerr-Mc Gee firması Kaliforniya'daki Searles Lake göl sularından üç ayrı üretim yöntemi ile boraks üretmektedir. Trona'da bulunan ve tesiste gölün alt ve üst kısımları ayrı ayrı işleme tabi tutulmasına rağmen temel işlem ürünlerin sırayla fraksiyonel kristalizasyon yöntemi ile ayrıştırılması metoduna dayanır. Potas, boraks pentahidrat ve borik asit gölün üst kısımlarından evaporatif (buharlaştırma) yöntemi ile elde edilir. Gölün alt kısımlarından ise karbonasyon yöntemi ile boraks elde edilir. Zayıf göl sularından ise özütleme (solvent ekstraksiyon) yöntemiyle de borik asit ve potasyum sülfatlar elde edilmektedir. Sodyum klorür ve diğer artıklar göle geri gönderilir.
Owens-Corning Fiberglas firmasının bir kuruluşu olan A.B.C. 1983 yılında kolemanit üretmek amacıyla Death Valley'de Billie madenin yeraltı işletmeciliği yöntemi ile çalıştırmaya başlamış ve çıkarılan % 18-20 B2O3 tenörlü kolemaniti Amargosa'daki flotasyon ve kalsinasyon tesisinde % 38-42 B2O3 tenörüne kadar zenginleştirmeye başlamıştı. Madende ayrıca üleksit ve probertit çıkarılmış olup basit bir eleme işleminden sonra satışı yapılmaktadır.
Türkiye'den ithal edilen üleksitin daha ucuza gelmesi nedeniyle tekrar açılabilecekmiş gibi korumaya alınarak 1986 yılı sonlarına doğru üretimi durdurmuştur. Tenörün düşüklüğü, üretim maliyeti, zenginleştirme maliyeti ve ürünün A.B.D.'nin doğu kıyılarına nakliyat maliyetinin yüksekliği bu kararda önemli rol oynamıştır.
Dünya rezervinin %65'inin bulunduğu, aynı zamanda da dünyanın ikinci büyük üreticisi olan Türkiye'de, bor “ETİBOR“ tarafından üretilir.
Etibor ürünleri, ham cevher, konsantre cevher ve son ürün (bor türevleri) olarak üç gruptur.
Türkiye'de üretilen bor hammaddesi ve konsantre ürün tamamen Etibor tarafından, Kırka ve Emet'te bulunan konsantratörlerde konsantre cevher elde edilmektedir. Emet'te bulunan konsantratörde kırma ve titreşimli eleme işlemleri sonrasında seperatörlerden geçirilen cevher; 25-100 mm iri cevher, 3-25 mm orta ürün ve 0-3 mm ince taneli ürün olarak klasifiye edilir. Kırka tesisinde de bor cevherleri, benzer şekilde zenginleştirilmeye tabi tutulmaktadır.Emet ocaklarından yılda 480.000 ton ham cevher üretilir. Emet'te ise 200.000 ton Hisarcık konsantre cevheri ve 56.000 ton Espey arsenikli cevheri olmak üzere iki farklı ürün elde edilir.
Emet ve diğer bölgelerden üretilen cevherlerin bir kısmı, Bandırma Asit Borik tesisine gönderilerek burada bulunan iki üniteden oluşan tesiste; çözme, evaporatör ve tiknerleme vb yöntemlerle son ürünler üretilir.
Kırka'da bulunan Bor Türevleri Tesisinde de Borat Türevleri Ürünleri üretimi yapılmaktadır. Kırka Tesislerinde Tincal cevheri üretilir.
Etibor'un mamul ürünleri Bandırma Asit Borik Tesislerinde üretilmekte ve dünya pazarına sunulmaktadır.
Boraks Dekahidrat (Na2B4O7.10H2O)
Boraks Pentahidrat (Na2B4O7.10H2O)
Borik Asit (H3BO3)
Sodyum Perborat (NaBO3.4H2O)
Karbon belkide nano dünyada tekelini kaybediyor.
Son hesaplamalara göre , bordan yapılan nanotüplerin özellikleri karbon nanotüplerle aynı
Elektronik uygulamalar için belkide karbondan daha iyi
