硼的同素异形体
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硼有多种同素异形体,包括晶体和无定形体。现已知(已制备)的结晶状硼有α菱面体硼晶、β菱面体硼晶以及β四方硼晶;此外,在某些特定情况下,α四方硼晶、γ正交硼晶等同素异形体结构也能被制备出来。非结晶体的形式有两种已知,一种为精细粉末,另外一种为玻璃状的固体[1][2]。虽然有至少14种甚至更多的硼同素异形体被发表出来,但是这些被发现的组成却是根据不足的证据、没有经过实验确认、被认为是混合的同素异形体或是含有杂质来稳定其硼的结构[3][2][4][5]。而硼以β菱面体硼晶形式存在者是最稳定的,其余次之,所以在室温下的转化率低下,也因此五个不同型态能够在室温下共存。非结晶粉末状硼和多晶体的β菱面体硼晶最为相似,后者是一种坚硬的[注 1]灰料,重量却比铝还要轻上十个百分点,其熔点(2080 °C)比钢高几百度[6]。
元素态的硼能在星尘及陨石找到,但却不存在于地球上含氧量高的环境。因为它不容易从其化合物中被萃取出来。早先的萃取方法包含将三氧化二硼以如镁 或 铝的晶属还原。但是,此方法产物容易混杂其余金属硼化物。现今硼纯化是在高温下以氢还原挥发性卤化硼[7][8]。而半导体产业是用之非常纯的硼之制备,是在高温下以区熔或是柴可拉斯基法分解乙硼烷[9]。从纯硼中制备硼单晶则更加困难,原因是多态现象以及硼倾向与杂质反应;典型的晶体大小为~0.1 mm[10]。