Nitruro de boro
El nitruro de boro es un compuesto refractario de boro y nitrógeno resistente térmica y químicamente con la fórmula química BN . Existe en varias formas cristalinas que son isoelectrónicas a una red de carbono de estructura similar . La forma hexagonal correspondiente al grafito es la más estable y blanda de los polimorfos BN, por lo que se utiliza como lubricante y aditivo en productos cosméticos. La variedad cúbica ( zincblenda también conocida como estructura de esfalerita ) análoga al diamantese llama c-BN; es más blando que el diamante, pero su estabilidad térmica y química es superior. La rara modificación BN de wurtzita es similar a la lonsdaleita pero ligeramente más suave que la forma cúbica. [2]
Debido a su excelente estabilidad térmica y química, las cerámicas de nitruro de boro se utilizan en equipos de alta temperatura. El nitruro de boro tiene un uso potencial en nanotecnología.
El nitruro de boro existe en múltiples formas que difieren en la disposición de los átomos de boro y nitrógeno, lo que da lugar a propiedades de volumen variables del material.
La forma amorfa del nitruro de boro (a-BN) no es cristalina y carece de regularidad a larga distancia en la disposición de sus átomos. Es análogo al carbono amorfo .
La forma cristalina más estable es la hexagonal, también llamada h-BN, α-BN, g-BN y nitruro de boro grafítico . El nitruro de boro hexagonal (grupo puntual = D 6h ; grupo espacial = P6 3 /mmc) tiene una estructura en capas similar al grafito. Dentro de cada capa, los átomos de boro y nitrógeno están unidos por fuertes enlaces covalentes , mientras que las capas se mantienen unidas por fuerzas débiles de van der Waals.. El "registro" entre capas de estas láminas difiere, sin embargo, del patrón visto para el grafito, porque los átomos están eclipsados, con átomos de boro que se encuentran por encima de los átomos de nitrógeno. Este registro refleja la polaridad local de los enlaces B-N, así como las características del donante de N/aceptor de B entre capas. Del mismo modo, existen muchas formas metaestables que consisten en politipos apilados de manera diferente. Por lo tanto, h-BN y el grafito son vecinos muy cercanos, y el material puede acomodar el carbono como elemento sustituyente para formar BNC. Se han sintetizado híbridos BC 6 N, donde el carbono sustituye a algunos átomos de B y N. [3]
El nitruro de boro cúbico tiene una estructura cristalina análoga a la del diamante . De acuerdo con que el diamante es menos estable que el grafito, la forma cúbica es menos estable que la forma hexagonal, pero la tasa de conversión entre las dos es insignificante a temperatura ambiente, como lo es para el diamante. La forma cúbica tiene la estructura cristalina de la esfalerita , la misma que la del diamante (con átomos de B y N ordenados), y también se denomina β-BN o c-BN.
