Bornitrid

Kristallstruktur
Struktur von Bornitrid
_ B3+ 0 _ N3−
Allgemeines
Name Bornitrid
Andere Namen

BORON NITRIDE (INCI)[1]
Borazon (kubische Form)[2]

Verhältnisformel BN
Kurzbeschreibung

weißer, geruchloser Feststoff[3]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 10043-11-5
EG-Nummer 233-136-6
ECHA-InfoCard 100.030.111
PubChem 66227
Wikidata Q410193
Eigenschaften
Molare Masse 24,83 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

2,25 g·cm−3 (α-BN, hexagonal)[4]
3,45 g·cm−3 (β-BN, kubisch)[4]

Schmelzpunkt

2967 °C[5]

Löslichkeit

nahezu unlöslich in Wasser[3]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[6]
Gefahrensymbol

Achtung

H- und P-Sätze H: 319​‐​335
P: 261​‐​305+351+338[6]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0

−254,4 kJ/mol[7]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Bornitrid, chemische Formel BN, ist eine Bor-Stickstoff-Verbindung, die in drei Modifikationen (α, β, γ) vorkommt. Sie werden nach ihrer Kristallstruktur auch als hexagonales, kubisches bzw. wurtzitisches Bornitrid (h-BN, c-BN, w-BN) bezeichnet. Unter Normalbedingungen sind das hexagonale α-BN und das kubische β-BN stabil, die wurtzitische Modifikationen ist metastabil, auch amorphes Bornitrid kristallisiert nicht. Oberhalb von 1200 °C bis zum Schmelzpunkt ist das hexagonale α-BN stabil, das wurtzitische γ-BN nur bei sehr hohen Drücken über ca. 10 GPa. Natürlich kommt keine der genannten Strukturen vor. Die drei Modifikationen sind analog zu denen des zum Bornitrid isoelektronischen Kohlenstoffs. Hexagonales Bornitrid lässt sich dem Graphit, kubisches dem Diamanten, wurtzitisches dem Lonsdaleit zuordnen. Entsprechend ist Bornitrid ein Hochpolymer, im Falle der hexagonalen Modifikation mit sehr geringer Härte und Gleiteigenschaften, im kubischen Fall mit extrem hoher Härte. Kubisches β-Bornitrid wurde 1957 erstmals von Robert Wentorf synthetisiert und war nach dem Diamanten der härteste damals bekannte Werkstoff.[8] Im Jahre 1969 wurde CBN (kubisch kristallines Bornitrid) von der Firma General Electric unter dem Namen BORAZON auf den Markt gebracht; der Preis überstieg damals den Goldpreis. Die kommerzielle Produktion von CBN hat sich erst seit den frühen 1990er Jahren etabliert.

  1. Eintrag zu BORON NITRIDE in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 24. Oktober 2021.
  2. Erwin Riedel, Christoph Janiak: Anorganische Chemie. 9. Auflage. De Gruyter, 2015, ISBN 978-3-11-035526-0.
  3. a b Datenblatt Bornitrid bei Alfa Aesar, abgerufen am 2. Februar 2010 (Seite nicht mehr abrufbar).
  4. a b A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1.
  5. David R. Lide: CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. Taylor & Francis, 2009, ISBN 978-1-4200-9084-0.
  6. a b Datenblatt Bornitrid bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 14. März 2011 (PDF).Vorlage:Sigma-Aldrich/Name nicht angegeben
  7. David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-6.
  8. Borazon-CNB. (Memento vom 30. September 2011 im Internet Archive)

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