Chimica industriale: il boro

Il boro è l’elemento chimico che è ricompreso nel terzo gruppo del sistema periodico, insieme all’alluminio, al gallio, all’indio e al tallio. Possiamo trovarlo in natura sempre sotto forma di composti. L’elemento libero vero e proprio venne identificato con assoluta certezza e per la prima volta nel 1808, grazie a Joseph Louis Gay-Lussac e Louis Jacques Thénard, i quali lo ottennero in forma di polvere nera impura, andando a riscaldare l’anidride borica in presenza di potassio metallico.

Nel 1909, poi, grazie a Weintraub, si fa passare una miscela di idrogeno e tricloruro di boro attraverso un arco elettrico, ottenendo così delle barre di boro puro su elettrodi di rame raffreddati ad acqua. La preparazione industriale dell’elemento in questione può essere eseguita in diversi modi: ad esempio, uno dei più comuni e sfruttati consiste nel trattamento del borace con degli acidi diluiti, al fine di ottenere l’acido borico. Quest’ultimo, poi, viene successivamente disidratato ad anidride borica e trattato con magnesio metallico. Il boro elementare viene usato principalmente nell’industria metallurgica, visto che risulta molto utile per raffinare la grana delle gettate di alluminio e per agevolare il trattamento termico della ghisa malleabile. Si è accertato anche che la presenza di boro negli acciai è in grado di potenziarne le caratteristiche di resistenza alle alte temperature.

Utilizzato in combinazione con le materie plastiche e con l’alluminio, inoltre, il boro rappresenta uno schermo per neutroni molto leggero ed efficiente, soprattutto per il fatto che esso assorbe proprio i neutroni senza emettere i raggi gamma. Cilindri e trafilati di acciai al boro sono usati di frequente come barre di controllo per i reattori nucleari. Altri impieghi di rilievo, infine, sono quelli relativi a dispositivi di diversa natura, come ad esempio le puntine dei grammofoni (come avveniva un tempo), i parafulmini, le leghe resistenti alle alte temperature e all’abrasione, oltre alle coppie termoelettriche e ai termometri a resistenza.