https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?action=history&feed=atom&title=BorideBoride - Versionsgeschichte2026-05-30T15:26:28ZVersionsgeschichte dieser Seite in Wikipedia (Deutsch) – Lokale KopieMediaWiki 1.43.8https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Boride&diff=514535&oldid=previmported>Anagkai: Einleitung korrigiert2025-02-22T08:33:46Z<p>Einleitung korrigiert</p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>Bei '''Boriden''' handelt es sich um chemische Verbindungen mit Bor-Anionen, wobei es sich um monoatomare Anionen, aber auch um Ketten und Netzwerke aus Boratomen handeln kann.<br />
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Bei den meisten Boriden handelt es sich um Verbindungen mit [[Metalle]]n, von denen viele keramische Eigenschaften aufweisen und so zu den [[Nichtoxidkeramik]]en gezählt werden. Beispielsweise haben die Boride von [[Titan (Element)|Titan]] und [[Zirconium]] gegenüber den entsprechenden Metallen eine vielfach höhere [[elektrische Leitfähigkeit|elektrische]] und [[thermische Leitfähigkeit]]. Dieses Phänomen erklärt sich, wie später näher erläutert, durch ihre Struktur.<br />
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== Herstellung ==<br />
Es gibt diverse Möglichkeiten, Boride im industriellen Maßstab herzustellen. Die drei gängigsten sind die Bildung durch:<br />
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* die Vereinigung der Elemente oder Reaktion des Hydrides mit Bor<br />
* die [[Elektrolyse]] geschmolzener [[Salze]]<br />
* die [[Reduktion (Chemie)|Reduktion]] der entsprechenden [[Metalloxid]]e mit [[Kohlenstoff]] und Borcarbid<br />
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== Bindungsverhältnisse bei den Boriden ==<br />
Die Veranschaulichung der Bindungsverhältnisse bei Boriden ist ein komplexeres Thema. Die Bindungsmodelle ändern sich mit steigendem Boranteil wie im Folgenden kurz benannt (von niedrigem zu hohem Gehalt):[[Datei:Borid MB2.svg|mini|Strukturabfolge beim Borid des Typs MB2]]<br />
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#Boride mit isolierten Boratomen, sogenannte borarme Boride (z.&nbsp;B. M<sub>4</sub>B, M<sub>3</sub>B, M<sub>2</sub>B, M<sub>5</sub>B<sub>2</sub>, M<sub>5</sub>B<sub>3</sub>, M<sub>7</sub>B<sub>3</sub>)<br />
#Boride mit Einfach- und Doppelketten von Boratomen<br />
#Boride mit zweidimensionalem Netzwerken (MB<sub>2</sub>, M<sub>2</sub>B<sub>5</sub>)<br />
#Boride mit dreidimensionalem Netzwerken (MB<sub>4</sub>, MB<sub>6</sub>, MB<sub>12</sub>)<br />
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Dabei enthält die dritte Gruppe einige der am besten stromleitenden, härtesten und höchstschmelzenden Typen wie das Titanborid (TiB<sub>2</sub>). Aufgebaut ist dieser Typ durch alternierende Schichten dichtest-gepackter Metallatome und [[hexagonal]]er Bornetzwerke wie in der nachfolgenden Abbildung dargestellt. Durch den Schichtaufbau erklären sich die guten oben erwähnten Leitfähigkeiten.<br />
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== Verwendung ==<br />
Die Verwendung der Boride beschränkt sich in der Regel auf Spezialanwendungen, da es häufig günstigere Verbindungen mit ähnlichen Materialeigenschaften gibt. Bedeutsam sind jedoch die Boride der Lanthanoiden, welche sich als hervorragende [[Elektronenemitter]] eignen. Wegen ihrer Härte, ihrer chemischen und thermischen Resistenz sind die Boride Werkstoffe mit höchsten Ansprüchen und werden beispielsweise in Hochtemperaturöfen, Turbinenflügeln und Raketendüsen eingesetzt. Das wohl bedeutsamste Borid ist Titanborid (TiB<sub>2</sub>), welches sich durch seine hohe Härte, den hohen Schmelzpunkt bei über 3200 °C und seine elektrische Leitfähigkeit auszeichnet und unter entsprechenden Extrembedingungen Anwendung findet.<br />
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Im Jahr 2001 wurde entdeckt, dass [[Magnesiumdiborid]] MgB<sub>2</sub> ein [[Supraleiter]] mit einer kritischen Temperatur von T<sub>C</sub> = 39&nbsp;K ist. Dieses Material besitzt alle Voraussetzungen (gute Verarbeitbarkeit, hohe kritische Stromdichte, hohes kritisches Magnetfeld) um das bisher kommerziell als Tieftemperatursupraleiter (z.&nbsp;B. in [[Magnetresonanztomographie|MRT]]-Geräten) verwendete [[Niobzinn|Triniobzinn]] Nb<sub>3</sub>Sn in den nächsten Jahren zu ersetzen. Durch Dotierung mit Kohlenstoff kann die kritische Temperatur noch um einige Kelvin erhöht werden.<br />
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[[Lanthanhexaborid]] (LaB<sub>6</sub>) hat eine extrem niedrige [[Austrittsarbeit|Elektronenaustrittsarbeit]].<ref name="Austrittsarbeit">Lexikon der Physik: [http://www.wissenschaft-online.de/abo/lexikon/physik/1067 ''Austrittsarbeit'']</ref> Keramiken aus Lanthanhexaborid finden in der Plasmatechnik und in einigen [[Elektronenmikroskop]]en als [[Elektronenquelle]] Verwendung.<ref name="LaB6">sindlhauser.de: {{Webarchiv | url= http://www.sindlhauser.de/home.cfm?inc=Kathoden | wayback = 20110317232747 | text = PeroLan - Kathoden Lanthanhexaborid (LaB6) - Kathoden für die Plasmatechnik}}</ref><br />
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== Literatur ==<br />
* R. Telle: ''Boride – eine neue Hartstoffgeneration?'', [[Chemie in unserer Zeit]], 22. Jahrg. 1988, Nr. 3, S. 93–99.<br />
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== Einzelnachweise ==<br />
<references /><br />
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[[Kategorie:Borid| Boride]]<br />
[[Kategorie:Stoffgruppe]]</div>imported>Anagkai