Boro (B)

Principais propriedades

O boro se apresenta em formas cristalinas escuras e muito duras e em uma variedade amorfa marrom. Sua química é atípica: com apenas três elétrons de valência, forma compostos com deficiência de elétrons e estruturas em gaiola que não têm paralelo entre os demais elementos.

É mau condutor de eletricidade em temperatura ambiente, mas a condutividade aumenta com o aquecimento. O isótopo mais leve, presente em cerca de um quinto do boro natural, absorve nêutrons com grande eficiência.

Ocorrência na natureza

Não ocorre livre na natureza. Aparece em boratos como o bórax e a kernita, concentrados em regiões áridas onde lagos salinos evaporaram, sobretudo na Turquia e nos Estados Unidos.

Processo de obtenção

O bórax é purificado e convertido em óxido de boro, do qual se obtém o elemento por redução com magnésio, resultando em boro amorfo. Formas de alta pureza, exigidas pela eletrônica, dependem de processos adicionais em instalações industriais.

Aplicações

Compostos de boro dão ao vidro borossilicato sua resistência a choques térmicos, o que o torna padrão em vidraria de laboratório e utensílios de forno. Fibras de boro reforçam estruturas aeronáuticas, o carbeto de boro é um dos materiais mais duros conhecidos e ímãs de neodímio-ferro-boro estão em motores elétricos e alto-falantes. Barras de controle de reatores nucleares aproveitam a capacidade do elemento de capturar nêutrons.

Importância biológica

O boro é um micronutriente essencial para as plantas, com papel na formação da parede celular e no desenvolvimento de flores e frutos; sua deficiência é um problema conhecido em solos brasileiros. No ser humano, é considerado um elemento traço cuja essencialidade ainda não está estabelecida.

Riscos e precauções

O boro elementar tem baixa toxicidade, mas vários de seus compostos são prejudiciais em doses elevadas, com efeitos sobre a fertilidade e o desenvolvimento. Produtos com ácido bórico devem ser mantidos fora do alcance de crianças e usados apenas conforme o rótulo. Em caso de exposição, procure orientação médica e consulte a ficha de informações de segurança.

História da descoberta

O bórax era conhecido havia séculos e chegava à Europa por rotas comerciais asiáticas. Em 1808, Joseph Louis Gay-Lussac e Louis Jacques Thénard obtiveram o elemento por redução do ácido bórico, feito alcançado de forma independente por Humphry Davy no mesmo ano. Amostras realmente puras só foram produzidas mais de um século depois.

Origem do nome

Deriva de bórax, palavra que chegou às línguas europeias a partir do árabe buraq, passando pelo persa, em referência ao mineral já usado na Antiguidade em soldas e vidros.

Isótopos relevantes

¹¹B (cerca de 80%) e ¹⁰B (cerca de 20%), este último com forte capacidade de absorver nêutrons.

Isótopos são átomos do mesmo elemento com quantidades diferentes de nêutrons. Eles compartilham o comportamento químico, mas diferem em massa e em estabilidade nuclear. Veja a definição no glossário.

Curiosidades

• O boro é um dos poucos elementos leves cuja formação depende de raios cósmicos, e não de estrelas.
• Vidros de borossilicato são reconhecidos por não se romperem com mudanças bruscas de temperatura.
• O carbeto de boro é usado em blindagens justamente por unir dureza extrema e baixa densidade.